砷化镉中塞曼场诱导的二维外尔半金属相
介观与纳米尺度物理
2023-08-09 v1 材料科学
摘要
我们报道了在量子受限砷化镉(Cd3As2)薄膜中，当费米能级通过电场调谐进入拓扑能隙时，在面内塞曼场下发生的拓扑相变。此情形下的对称性分析预言了二维外尔半金属(2D WSM)的出现，其在电荷中性处具有一对手性相反的受时空反演(C2T)对称性保护的外尔节点。我们表明，2D WSM相表现出独特的输运特征，包括数量级为h/e^2的饱和电阻率，并在一定范围的面内磁场下持续存在。此外，施加小的面外磁场，同时保持面内磁场处于2D WSM相的稳定范围内，会产生发育良好的奇整数量子霍尔效应，这是简并有质量外尔费米子的特征。一个包含第一性原理有效g因子的Cd3As2最小四带k·p模型定性地解释了我们的发现。
引用
@article{arxiv.2306.16794,
title = {Zeeman field-induced two-dimensional Weyl semimetal phase in cadmium arsenide},
author = {Binghao Guo and Wangqian Miao and Victor Huang and Alexander C. Lygo and Xi Dai and Susanne Stemmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.16794},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in Physical Review Letters