磁性拓扑绝缘体中的零场边缘磁等离激元
介观与纳米尺度物理
2018-02-07 v1
摘要
将铁磁性掺杂剂(如铬或钒)掺入三维(3D)拓扑绝缘体(TI)(Bi,Sb)2Te3薄膜中,最近实现了量子反常霍尔效应(QAHE),这是一种独特的量子物质相。这些材料引起了极大的兴趣,因为即使在零磁场下,它们也可能支持通过边缘通道无电阻流动的电流。迄今为止,QAHE是利用低频输运测量来研究的。然而,输运需要接触样品,并且由于存在通过体相或表面的平行导电路径,或者因为可能存在额外的非手性边缘通道,结果可能难以解释。在这里,我们通过探测Cr-(Bi,Sb)2Te3磁化盘的微波响应,超越了输运测量。我们识别了与手性边缘磁等离激元(EMPs)相关的特征,这一特征表明稳健的边缘通道确实是该材料体系所固有的。我们的结果在不接触样品的情况下提供了对边缘激发速度的测量,并为一种具有实际重要性的新型片上电路元件——TI零场微波环行器——铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1703.03122,
title = {Zero-field Edge Magnetoplasmons in a Magnetic Topological Insulator},
author = {A. C. Mahoney and J. I. Colless and L. Peeters and S. J. Pauka and E. J. Fox and X. Kou and Lei Pan and K. L. Wang and D. Goldhaber-Gordon and D. J. Reilly},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.03122},
year = {2018}
}