铁磁性范德瓦耳斯异质结构中可调的量子反常霍尔效应
计算物理
2022-12-29 v2 材料科学
摘要
量子反常霍尔效应（QAHE）在拓扑电子学应用中具有独特优势，但实现具有可调磁性与拓扑性质的 QAHE 以构建功能器件仍具挑战。通过系统的第一性原理计算，我们预测在单一材料候选体中可实现面内磁化诱导的陈数 C = 1 的 QAHE 与面外磁化诱导的高陈数 C = 3 的 QAHE，该候选体由范德瓦耳斯（vdW）耦合的 Bi 与 MnBiTe 单层组成。不同 QAHE 相之间的切换可通过多种方式控制，例如施加应变、（弱）磁场或扭转 vdW 材料。对一个实验上可得的、承载稳健且高度可调 QAHE 的材料体系的预测将激发该领域的巨大研究兴趣。我们的工作为实现可调 QAHE 开辟了新途径，并为拓扑电子学的发展提供了实用材料平台。
引用
@article{arxiv.2212.12905,
title = {Tunable Quantum Anomalous Hall Effects in Ferromagnetic van der Waals Heterostructures},
author = {Feng Xue and Yusheng Hou and Zhe Wang and Zhiming Xu and Ke He and Ruqian Wu and Yong Xu and Wenhui Duan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.12905},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 4 figures