WTe2中的巨大磁电阻
材料科学
2014-09-24 v3
摘要
磁电阻是材料电阻随外加磁场的变化。除了其内在的科学意义外，它还是一个技术上重要的性质，使其处于研究价值的“巴斯德象限”：具有大磁电阻的材料已用于磁传感器、磁存储器、硬盘、晶体管，并且是自旋电子学领域频繁研究的主题。在这里，我们报告了在层状过渡金属二硫族化物(TMD)WTe2中观察到极大的单向正磁电阻(XMR)；在4.5开尔文、14.7特斯拉的磁场下为452,700%，在0.4开尔文、45特斯拉下为250万%，且没有饱和。XMR是高度各向异性的，在电子结构中发现小空穴和电子口袋的晶体学方向上最大化。确定这种效应的起源以及基于WTe2的XMR的纳米结构和器件的制造将代表磁电阻研究和应用的一个重要的新方向。*该论文的发表版本包括共同作者田亮和Max Hirschberger。**本文已发表新的MR数据至60T，其中WTe2的MR达到1300万%（在0.5K），并且仍然没有饱和迹象。我们还有新的低温（10K）电子衍射图。我们讨论了MR的可能起源，来自电子-空穴“共振”条件，该条件由完美的n/p比为1建立（更多细节见新的“扩展数据”部分）。这使得WTe2可能是第一个完美平衡的半金属的实现。***该论文以“Large non-saturating magnetoresistance in WTe2”发表在Nature (2014)，DOI:10.1038/nature13763
引用
@article{arxiv.1405.0973,
title = {Titanic Magnetoresistance in WTe2},
author = {Mazhar N. Ali and Jun Xiong and Steven Flynn and Quinn Gibson and Leslie Schoop and Neel Haldolaarachchige and N. P. Ong and Jing Tao and R. J. Cava},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.0973},
year = {2014}
}
备注
Nature, 2014