自旋选择的二阶拓扑绝缘体实现二维替代磁性体系中的角点电子
介观与纳米尺度物理
2025-10-20 v2 材料科学
摘要
最近在替代磁性（AMs）范式下的自旋电子学进展为下一代电子器件设计开辟了新 avenue。本文通过有效模型分析，建立了一种自旋-角点锁定机制，在二维（2D）替代磁性体系中生成二阶拓扑态。令人惊讶的是，在单轴应变下破坏Mxy对称性会创建自旋分辨的角点模式，使系统进入一种角 polarized 二阶拓扑绝缘体（CPSOTI）。在临界应变之外，系统会发生拓扑相变，进入量子异常霍尔绝缘体态，表现出量化导电性。通过第一性原理计算，我们确定了两种可实验实现的2D 固有AM材料CrO和CrSeO ——它们托管稳健的CPSOTI。此外，我们构建了CrO的拓扑相图，预测其存在替代磁性Weyl半导体相。我们的发现为替代磁性和更高阶拓扑学提供了技术 avenue，同时为将拓扑自旋电子学与角点电子学耦合提供了机会。
引用
@article{arxiv.2510.13319,
title = {Spin-Selective Second-Order Topological Insulators Enabling Cornertronics in 2D Altermagnets},
author = {Ning-Jing Yang and Zhigao Huang and Jian-Min Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.13319},
year = {2025}
}
备注
17 pages,4 figures, accepted by Nano Letters