具有多重螺旋轴二维半陈-外尔半金属
介观与纳米尺度物理
2022-11-23 v1 材料科学
摘要
物质的半拓扑态与二维(2D)磁性近来备受关注。本文提出一种特殊的拓扑半金属相,称为二维半陈-外尔半金属(HCWS),它是一种由对称性束缚于半陈绝缘体相的二维磁性外尔半金属,且二者可通过调控磁化方向相互转化。我们给出了在具有多重螺旋轴的二维体系中实现该态的对称条件。以多基矢紧束缚模型以及一种预测的二维材料——单层 TiTe 作为 HCWS 的具体实例。研究表明,TiTe 单层具有高的铁磁居里温度(~966 K)以及库仑关联增强的自旋轨道耦合(SOC),并进一步展示了关联增强 SOC 对磁晶各向异性能与能隙打开的影响。我们的工作揭示了一种具有可切换且自旋分辨的半体电荷电流与半边界电荷电流的态,并将为新型高性能拓扑自旋电子器件提供平台。
引用
@article{arxiv.2209.00330,
title = {Two-dimensional half Chern-Weyl semimetal with multiple screw axes},
author = {Wei Xu and Jiawei Yi and Hao Huan and Bao Zhao and Yang Xue and Zhongqin Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.00330},
year = {2022}
}