拓扑绝缘体的二维铁磁扩展
材料科学
2023-05-03 v1
摘要
在三维拓扑绝缘体（TI）的拓扑表面态（TSS）狄拉克点处诱导磁性能隙是实现无耗散电荷与自旋电流的途径。理想情况下，磁有序仅存在于表面而非体内，例如通过铁磁（FM）层邻近效应。然而，此类邻近诱导的狄拉克质量隙尚未被观测到，很可能是由于 TSS 与 FM 子系统的重叠不足。本文中，我们采用不同方法，即 FM 扩展，使用晶格匹配范德瓦耳斯铁磁体 MnBiTe 单层的界面三维 TI BiTe 薄膜。X 射线磁二色性与电输运测量证明了具有面外各向异性、临界温度 ~15 K 的稳健二维铁磁性。利用角分辨光电子能谱，我们观测到二维 FM 相中可观磁隙的开启，而在 T 以上的顺磁相表面仍无隙。这一可观能隙表明 TSS relocated 至表面附近的 FM 有序 Mn 矩，从而导致大的相互重叠。
引用
@article{arxiv.2207.14421,
title = {Two-dimensional ferromagnetic extension of a topological insulator},
author = {P. Kagerer and C. I. Fornari and S. Buchberger and T. Tschirner and L. Veyrat and M. Kamp and A. V. Tcakaev and V. Zabolotnyy and S. L. Morelhão and B. Geldiyev and S. Müller and A. Fedorov and E. Rienks and P. Gargiani and M. Valvidares and L. C. Folkers and A. Isaeva and B. Büchner and V. Hinkov and R. Claessen and H. Bentmann and F. Reinert},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.14421},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 3 figures