UOTe：范德瓦尔斯晶格中的 Kondo 相互作用拓扑反铁磁体
强关联电子
2024-12-03 v2
摘要
自二维范德瓦尔斯（vdW）材料首次被发现以来，人们做出了巨大努力，将磁性、能带结构拓扑和强电子关联这三种性质结合起来，以利用涌现的量子现象并扩展其潜在应用。然而，发现一种本征地同时包含这三种要素的单一 vdW 材料仍是一个悬而未决的挑战。在这里，我们报告了在 vdW 5f 电子体系 UOTe 中发现了一种 Kondo 相互作用的拓扑反铁磁体。它具有 150 K 的高反铁磁（AFM）转变温度，具有独特的 AFM 构型，在偶数层中破坏宇称和时间反演（PT）联合对称性，同时保持零净磁矩。我们的角分辨光电子能谱（ARPES）测量揭示了费米能级附近的狄拉克能带，结合理论计算表明 UOTe 是一种 AFM 狄拉克半金属。在 AFM 秩序内，我们观察到了 Kondo 相互作用的存在，证据是 100 K 以下费米能级附近出现 5f 平带以及 Kondo 能带与狄拉克能带的杂化。我们的双层形式密度泛函理论计算预测 UOTe 是一种罕见的全补偿 AFM 陈绝缘体。
引用
@article{arxiv.2411.08816,
title = {UOTe: Kondo-interacting topological antiferromagnet in a van der Waals lattice},
author = {Christopher Broyles and Sougata Mardanya and Mengke Liu and Junyeong Ahn and Thao Dinh and Gadeer Alqasseri and Jalen Garner and Zackary Rehfuss and Ken Guo and Jiahui Zhu and David Martinez and Du Li and Yiqing Hao and Huibo Cao and Matt Boswell and Weiwei Xie and Jeremy G. Philbrick and Tai Kong and Li Yang and Ashvin Vishwanath and Philip Kim and Su-Yang Xu and Jennifer E. Hoffman and Jonathan D. Denlinger and Sugata Chowdhury and Sheng Ran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.08816},
year = {2024}
}
备注
Accepted to Advanced Materials