单层 PtCl$_{3}$ 中的二维 Weyl 半半金属与可调量子反常霍尔效应
材料科学
2019-08-28 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们提出了一种新的拓扑量子物质态——二维(2D)Weyl 半半金属(WHS),其特征是费米能级处属于单一自旋通道的二维 Weyl 点,使得低能电子由完全自旋极化的二维 Weyl 费米子描述。我们预测其在单层 PtCl 的基态中实现。我们表明该材料是一种具有面内磁化的半金属,其费米面由一对受镜面对称性保护、对自旋轨道耦合稳健的完全自旋极化 Weyl 点组成。值得注意的是,我们表明 WHS 态是两个具有相反陈数的量子反常霍尔绝缘体相之间拓扑相变处的临界态,从而可通过旋转磁化方向轻松实现量子反常霍尔态之间的切换。我们的发现表明 WHS 为调控手性边缘通道提供了新机遇,这将有助于设计新型拓扑电子器件。
引用
@article{arxiv.1903.08373,
title = {Two-dimensional Weyl Half Semimetal and Tunable Quantum Anomalous Hall Effect in Monolayer PtCl$_{3}$},
author = {Jing-Yang You and Cong Chen and Zhen Zhang and Xian-Lei Sheng and Shengyuan A. Yang and Gang Su},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.08373},
year = {2019}
}
备注
5 pages, 4 figures