依赖对称性的反铁磁邻近效应对谷劈裂的影响
材料科学
2023-03-15 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
通过调控自由度已发现各种物理现象，其中之一是“谷”自由度（DOF）。典型的谷材料以受时间反演对称性（TS）保护的两个简并谷态为特征。这些由谷 DOF 标记的态已被测量和操控，用于实现具有谷简并破缺的新兴谷对比物理。为实现由 TS 破缺导致的谷劈裂，以往研究主要关注铁磁（FM）层提供的磁邻近效应。然而，反铁磁（AFM）邻近效应对谷简并的影响从未被系统研究。本工作中，我们构建了由过渡金属硫族化物（TMD）单层与具有特定面内 AFM 构型的邻近层组成的复合材料。我们推广三带模型以描述此类系统的谷态。研究表明，“时间反演+分数平移”或“镜面”对称性均被证明可保护谷简并。此外，基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算已用于验证由扩展紧束缚（TB）模型获得的结果。本文引入的 TB 方法能恰当描述与具有复杂磁构型邻近层耦合的谷材料的低能物理。结果拓展了可用于谷劈裂的合格邻近层范围，实现了更灵活的谷自由度操控。
引用
@article{arxiv.2209.06686,
title = {Symmetry-dependent antiferromagnetic proximity effects on valley splitting},
author = {Chengyang Xu and Lingxian Kong and Weidong Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.06686},
year = {2023}
}