铁磁钒磷氧化物 $\beta$-V$_2$OPO$_4$ 化合物中的拓扑 Weyl 和节线半金属
材料科学
2017-11-08 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们通过第一性原理计算提出，在钒磷氧化物 -VOPO 化合物中，拓扑半金属特征可以与铁磁基态共存。在这个具有反演对称性的磁系统中，磁化方向能够在自旋轨道耦合作用下，将对称性保护的能带结构从节线型调控为 Weyl 型。节线半金属相受到镜面对称性的保护，其反射不变平面垂直于磁序。当磁化沿其他方向导致镜面对称性破缺时，无间隙的节线环将简并到仅剩一对受沿磁轴旋转对称性保护的 Weyl 点，这些点在动量空间中相距很远。这种 Weyl 半金属相提供了一个在凝聚态系统中具有最少 Weyl 点数的理想候选。表面能带计算结果证实了该提议化合物的非平凡拓扑。这一发现为研究具有时间反演对称性破缺的拓扑半金属，特别是为实现 Weyl 半金属中的量子反常霍尔效应，提供了一个现实的候选材料。
引用
@article{arxiv.1705.09234,
title = {Topological Weyl and Node-Line Semimetals in Ferromagnetic Vanadium-Phosphorous-Oxide $\beta$-V$_2$OPO$_4$ Compound},
author = {Y. J. Jin and R. Wang and J. Z. Zhao and Z. J. Chen and Y. J. Zhao and H. Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.09234},
year = {2017}
}
备注
5 pages, 4 figures