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Mn$_{1.5}$PtSn 薄膜中的拓扑霍尔效应

材料科学 2019-01-09 v1

摘要

具有非共面磁序的金属材料中的自旋手性可产生由 Berry 相位诱导的拓扑霍尔效应。在此,我们报道在 MgO(001)上通过磁控溅射生长的高质量 Mn1.5_{1.5}PtSn 薄膜中观测到巨大的拓扑霍尔效应。拓扑霍尔电阻率在自旋重取向转变温度 Ts=185T_{s}=185~K 以下直至 μ0H4 \mu_{0}H \approx 4~T 均存在。我们发现,最大拓扑霍尔电阻率与反常霍尔电阻率量级相当。由于其数值大小,拓扑霍尔效应在常规执行的磁测量数据相减之前即直接显现。此外,我们通过提取多种化学计量比(x~=~0.5, 0.25, 0.1)和薄膜厚度(t = 104, 52, 35~nm)下的效应,在 150~K 时最大拓扑霍尔电阻率介于 0.76 μΩ0.76~\mu\Omegacm 与 1.55 μΩ1.55~\mu\Omegacm 之间,从而强调了 Mn\textsubscript{2-x}PtSn 中拓扑霍尔效应的鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.08232,
  title  = {Topological Hall effect in thin films of Mn$_{1.5}$PtSn},
  author = {Peter Swekis and Anastasios Markou and Dominik Kriegner and Jacob Gayles and Richard Schlitz and Walter Schnelle and Sebastian T. B. Goennenwein and Claudia Felser},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.08232},
  year   = {2019}
}

备注

6 pages, 5 figures