反铁磁拓扑绝缘体 MnBi2Te4 的拓扑电子结构及其温度演化
材料科学
2019-11-27 v1
摘要
与磁性耦合的拓扑量子材料可为实现丰富的奇异物理现象提供平台，包括量子反常霍尔效应、轴子电动力学和马约拉纳费米子。然而，这些不寻常的效应通常需要极低温或复杂的材料生长与制备等极端实验条件。近来，在 MnBi2Te4 族化合物中提出了新的本征磁性拓扑绝缘体——在此之上可在大为宽松的实验条件下实现丰富的拓扑效应。然而，尽管取得了令人振奋的进展，该族化合物中观测到的详细电子结构至今仍存在争议。在此，结合同步辐射与激光光源，我们对 MnBi2Te4 进行了全面且高分辨的角分辨光电子能谱研究，并清晰辨识了其拓扑电子结构，包括特征性的无带隙拓扑表面态。此外，能带的温度演化通过分别展示体态与表面态的有趣差异，清晰揭示了它们与磁相变的相互作用。对 MnBi2Te4 详细电子结构的辨识不仅有助于理解其奇异性质，也为设计与实现新现象及应用铺平道路。
引用
@article{arxiv.1907.05119,
title = {Topological Electronic Structure and Its Temperature Evolution in Antiferromagnetic Topological Insulator MnBi2Te4},
author = {Y. J. Chen and L. X. Xu and J. H. Li and Y. W. Li and C. F. Zhang and H. Li and Y. Wu and A. J. Liang and C. Chen and S. W. Jung and C. Cacho and H. Y. Wang and Y. H. Mao and S. Liu and M. X. Wang and Y. F. Guo and Y. Xu and Z. K. Liu and L. X. Yang and Y. L. Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.05119},
year = {2019}
}
备注
18 pages, 4 figure