Anomalous Hall Effect in $t_{2g}$ Orbital Kagome Lattice due to Non-collinearity:Significance of Orbital Aharonov-Bohm Effect
通过引入d轨道自由度,提出了倾斜铁磁金属中自旋结构驱动反常霍尔效应(AHE)的新机制。我们发现,在非共线自旋结构和自旋轨道相互作用的存在下,传导电子由于复杂的d轨道波函数而获得Berry相。由这种轨道导出的Berry相驱动的AHE比由自旋手征诱导的AHE大得多,这自然解释了烧绿石Nd $_2$ Mo $_2$ O $_7$中自旋结构驱动的AHE的显著特征。由于所提出的AHE甚至可以发生在共面自旋序($M_z=0$),它有望出现在其他有趣的几何挫折系统。
2009-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbital Magneto-Nonlinear Anomalous Hall Effect in Kagome Magnet Fe$_3$Sn$_2$
本研究结合实验与第一性原理计算,在kagome铁磁体Fe$_3$Sn$_2$中发现轨道起源的磁非线性反常霍尔效应,证实其由布洛赫电子内禀量子几何特性调控,为霍尔输运研究开辟新方向。
2024-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effective model analysis of intrinsic spin Hall effect with magnetism in stacked-kagome Weyl semimetal Co3Sn2S2
本研究通过堆叠kagome外尔半金属Co3Sn2S2的紧束缚模型,理论分析其本征自旋霍尔效应,发现自旋霍尔电导率随磁矩方向显著变化,面外自旋霍尔电流可诱导表面自旋积累,有助于自旋轨道矩驱动的垂直磁化翻转。
2023-05-24 cond-mat.mes-hall
Interaction-Driven Spontaneous Quantum Hall Effect on Kagome Lattice
由于非平凡能带拓扑的存在,物质的非相互作用拓扑态可以在具有内禀自旋-轨道耦合的能带绝缘体中实现。近年来,实现新的相互作用驱动的拓扑相的可能性吸引了大量的研究活动,这可能会显着扩展物质的拓扑态的类别。本文报道了在kagome晶格上扩展的费米子-哈伯德模型中发现的相互作用驱动的自发量子霍尔效应(Chern绝缘体).利用密度矩阵重整化群,我们揭示了量子HE的普遍性质,包括时间反演对称性自发破缺和量子化霍尔电导。通过在大系统中访问基态,我们证明了QHE对有限尺寸效应的鲁棒性。此外,我们绘制了一个相图,并确定两个竞争的电荷密度波阶段通过不同的相互作用,其中过渡到QHE阶段被确定为第一顺序。我们的研究提供了一个相互作用驱动的QHE不需要外部磁场或磁性掺杂的“原理证明”的演示。
2016-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electrically-driven domain wall motion in a ferromagnetic Kagome lattice
本文从理论上研究了具有铁磁有序和自旋轨道耦合的二维Kagome晶格中量子反常Hall态在电场作用下的畴壁运动。我们发现,电荷积累的畴壁附近,这表明电场驱动的积累的电荷和畴壁的小能量耗散。利用线性响应理论,我们计算了非平衡自旋密度,它对局部磁化织构施加了非绝热自旋转移矩。即使当块体是绝缘的并且不需要纵向电流时,该扭矩也会出现。最后,我们估计了该系统中的磁畴壁运动速度,这是快于传统的金属。
2019-06-14 cond-mat.mes-hall
Orbital magnetization and its effects in spin-chiral ferromagnetic Kagome lattice
最近,人们发现Bloch电子半经典动力学中的Berry相对相空间态密度有修正作用,并给出了有限温度轨道磁化的一般多带公式[Phys.Rev.Lett. \textbf{97},026603(2006)],其中轨道磁化$\mathcal{M}$由两部分组成,即,传统部分$M_{c}$和贝里相位校正部分$M_Ω$。利用这个一般公式,我们从理论上研究了包含自旋各向异性的二维\textit{kagomé}晶格的轨道磁化强度及其对热电输运和磁化率性质的影响.本文的研究是非常有趣的非零陈数的出现在格。自旋手性参数$ϕ$(见正文)的结果在轨道磁化性质的深刻影响。发现两部分轨道磁化方向相反。特别是,我们表明,$M_{c}$和$M_Ω$产生的顺磁性和反磁性的响应,分别。进一步表明,轨道磁化强度在金属区和绝缘区表现出完全不同的行为,这是由于$M_{c}$和$M_Ω$在这两个区域中发挥的不同作用。计算了反常能斯特电导率,发现反常能斯特电导率随电子费米能的变化呈现峰谷结构。
2007-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anisotropically large anomalous and topological Hall effect in a kagome magnet
最近,可果美材料已经成为研究对称性、磁性、拓扑结构和电子相关性之间相互作用的一个引人入胜的平台。RMn_6Sn_6(R =稀土金属)化合物的最新研究表明,由于其大的自旋轨道耦合和强的磁有序性,这一系列化合物可能对研究各种物理现象具有重要意义。然而,在RMn6Sn6材料的组合传输和光谱研究仍然是有限的。在这里,我们报告的磁性,磁输运,角分辨光电子能谱测量的可果美磁铁ErMn6Sn6,经历反铁磁(TN = 345 K)亚铁磁(TC = 68 K)相变的存在下的字段。我们观察到大的异常和拓扑霍尔效应作为运输签名的非平凡的Berry曲率。等温磁化强度表现出很强的各向异性,化合物的拓扑霍尔效应依赖于变磁转变的临界场。我们的光谱结果与理论计算的补充表明,多轨道kagome费米学。这项工作提供了新的见解的可调谐性和相互作用的拓扑结构和磁性的戈薇磁铁。
2021-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Large anomalous Hall effect in single crystals of the kagome Weyl ferromagnet Fe$_3$Sn
本研究结合理论与实验探究笼目铁磁材料Fe₃Sn的反常霍尔效应,测得其室温下反常霍尔电导率约500(Ω·cm)⁻¹且弱温度依赖,与密度泛函计算结果吻合,还预测其费米能级附近存在外尔节点。
2023-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological Hall Response from Canted Antiferromagnetic Order in $d$-Electron Kagome Systems
Aix-Marseille Université(艾克斯-马赛大学)
本文研究二维kagome单层中,反铁磁交换诱导的非共线自旋序产生内禀贝里曲率,实现无外磁场和自旋轨道耦合的量子反常霍尔效应,并探讨了最大陈数$C=\pm5$的可能性及拓扑相变。
2026-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Simulating and Detecting the Quantum Spin Hall Effect in Kagomé Optical Lattice
我们提出了一个模型,其中包括一个最近邻的内在自旋轨道耦合和二聚体哈密顿在Kagomé晶格,并承诺主机从量子自旋霍尔绝缘体正常绝缘体的过渡。此外,我们还设计了一个实验方案来模拟和探测超冷原子系统中的这种跃迁。晶格内禀自旋轨道耦合是通过激光诱导规范场方法产生的。此外,我们建立了自旋陈数和自旋原子密度之间的联系,使我们能够直接检测拓扑量子自旋霍尔绝缘体的标准密度轮廓技术中使用的原子系统。
2010-10-25 cond-mat.mes-hall
Intrinsic Quantum Anomalous Hall Effect in the Kagome Lattice Cs2LiMn3F12
在kagome晶格中,由于铁磁有序和内禀自旋-轨道耦合产生的交错磁通量可以打破时间反演对称性,从而产生多个分离的非平凡Chern带和内禀量子反常霍尔效应.基于这一思想和从头计算,我们提出了通过改变Cs_2LiMn_3F_12单晶(001)面的载流子覆盖率,在单层Cs_2Mn_3F_12 kagome晶格中实现本征量子反常霍尔效应,其带隙约为20 meV.此外,基于面内ddσ反键态建立了一个简化的紧束缚模型,以理解体系的拓扑能带结构.
2015-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Phase Transition in Hall Conductivity on an Anisotropic Kagome Lattice
本文研究了Kagomé晶格上的量子霍尔效应。我们发现了一种新的QHE,其特征在于霍尔电导率的量子化规则$σ_{xy}=2ne^{2}/h$和朗道能级$E(n)=\pm v_{F}\sqrt{(n+1/2)\hbar Be}$($n$是一个整数),这是不同于任何已知的类型。在各向同性的情况下,该相从具有$σ_{xy}=4(n+1/2)e^{2}/h$和$E(n)=\pm v_{F}\sqrt{2n\hbar Be}$的QHE相演变而来,这在具有无质量狄拉克费米子的系统(例如石墨烯)中实现。相变并不像通常那样同时发生在所有的霍尔平台上,而是随着跳跃各向异性的增加,从低能量到高能量依次发生。
2009-07-23 cond-mat.mes-hall
Topological transitions by magnetization rotation in kagome monolayers of ferromagnetic Weyl semimetal Co-based shandite
本文通过从头计算研究钴基 shandite 的 kagome 单层中磁化方向对拓扑和输运性质的影响,发现 Sn 终止单层在磁化旋转时发生多次量子反常霍尔绝缘体之间的拓扑转变并出现平面量子化反常霍尔效应,而 S 终止单层因金属性表现为连续变化。
2024-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anomalous Hall and Nernst effects in epitaxial films of topological kagome magnet Fe3Sn2
拓扑kagome磁体(TKM)Fe 3Sn 2具有不寻常的拓扑性质、平坦的电子能带和手性自旋织构,使其成为探索拓扑能带结构、强电子相关性和磁性之间相互作用的精美材料平台。在这里,我们报告的第一个高品质的外延(0001)Fe 3Sn 2薄膜的合成与大的本征异常霍尔效应接近体单晶中测量。此外,我们测量到一个大的各向异性反常能斯特系数Syx,为1.26 μV/K,比普通铁磁体的能斯特系数大约大2- 5倍,这表明该系统中费米能级附近存在Berry曲率源。至关重要的是,高质量Fe 3Sn 2薄膜的实现打开了探索新兴界面物理学的大门,并通过将Fe 3Sn 2与其他量子材料连接以及通过纳米结构图案化来创建基于TKM的新型自旋电子器件。
2020-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous Hall Effects of Light and Chiral Edge Modes on the Kagome Lattice
我们从理论上研究了一种可以用现有技术在微波腔阵列中实现的光子可果美晶格。Kagome晶格具有奇异的能带结构,具有三个能带,其中一个能带可以完全平坦。人工规范场的存在允许模拟拓扑相位并诱导手征边缘模式,其可以在能隙内与拓扑平凡的平带共存。通过调节人工通量或在存在无序的情况下,平带也可以获得允许手征边缘模式和体扩展状态之间共存的能量带宽;在这种情况下,手征模式变得脆弱,朝向散射到体中。光子系统表现出没有朗道能级的量子霍尔效应和以非量子化陈氏数为特征的反常霍尔效应。我们讨论了实验观测,如局域态密度和边缘电流。我们展示了如何合成均匀的磁场可以工程,这使得实验探测的朗道水平的光子戈薇晶格。然后,我们借鉴半经典玻尔兹曼方程的运输设计一种方法来测量周围的布里渊区环路贝里的相位。该方法是完全基于波包干涉,并可用于确定频带陈数或光子等效的异常霍尔响应。我们证明了这些测量对现场和规范场混乱的鲁棒性。我们还显示了非线性腔和(人工)原子-光子相互作用的反常量子霍尔相位的稳定性。
2012-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Topological Magnon Bands in Ferromagnetic Star Lattice
在Kagomé晶格铁磁体Cu(1-3,bdc)中拓扑磁振子带和热霍尔效应的实验观察激发了人们对各种绝缘铁磁体中拓扑磁振子效应的研究,这些铁磁体缺乏允许Dzyaloshinskiii-Moriya(DM)自旋轨道相互作用的反转中心。星形晶格(也称为装饰蜂窝晶格)铁磁体是这一目的的理想候选者,因为它是一种具有连接向上和向下三角形的额外链接的kagomé晶格的变体。这产生了两倍的卡戈梅晶格的晶胞,因此是一个更有趣的拓扑磁振子效应。特别是,星形晶格上的三角桥可以铁磁或反铁磁耦合,这在可果美晶格铁磁体上是不可能的。在这里,我们研究了在不同的参数范围内,DM诱导的拓扑磁振子带,手征边缘模,以及星形晶格铁磁体上的热磁振子霍尔效应。星形晶格也可以被看作是母体材料,在某些极限情况下,可以实现卡戈梅和蜂窝晶格的拓扑磁振子带。
2017-01-20 cond-mat.mes-hall
Elastic quantum spin-Hall effect in Kagome lattices
量子自旋霍尔绝缘体(QSHI)实现到一个简单的质量弹簧Kagome晶格。从平凡态到拓扑态的转变由对比度参数的不变陈数函数描述。用数值和解析相结合的方法得到了QSHI的能带图和螺旋边态特征。特别是,这些国家被证明是斯通利波解决方案的一组渐近连续运动方程。最后,极化拓扑边缘波在尖角附近的无散射传播被证明,并通过参数研究评估鲁棒性。
2018-04-24 cond-mat.mes-hall physics.class-ph
Tuning the Intrinsic Spin Hall Effect by Charge Density Wave Order in Topological Kagome Metals
本研究通过从头算计算发现拓扑笼目金属具有可与外尔半金属TaAs相比的大自旋霍尔电导率,且CsV₃Sb₅中的自旋霍尔效应可被电荷密度波序调控,为自旋电子学提供了可调谐的候选材料平台。
2024-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermal Hall conductivity with sign change in the Heisenberg-Kitaev kagome magnet
本研究通过理论分析发现,在具有倾斜铁磁序的Heisenberg-Kitaev kagome磁体中,标量自旋手性在Kitaev铁磁点两侧改变符号,导致磁振子带的Chern数及热霍尔电导率发生符号变化。
2022-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Photoinduced Topological Phase Transitions in a Kitaev kagome magnet
本研究利用磁Floquet-Bloch理论,发现在[111]方向强磁场下,通过调节光强可将具有Heisenberg、Kitaev和DM相互作用的kagome磁体调控为具有不同Berry曲率、Chern数和热霍尔电导率特征的拓扑相。
2024-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum spin Hall effect and spin-charge separation in a kagome lattice
在一个简单的紧束缚模型下,对二维kagome晶格进行了理论研究,该模型包含了最近邻跃迁项和次近邻之间的自旋轨道相互作用.利用复能Riemann面上自旋边态的拓扑缠绕性质,得到了绝缘相自旋霍尔电导的量子化形式为$-e/2π$($e/2π$).这一结果与数值线性响应计算和\textbf{Z} $_{2}$拓扑不变性分析结果一致。当样品边界以扭曲的方式连接时,引入两个具有$π$通量的缺陷,在1/3(或2/3)填充时得到自旋-电荷分离的孤子。
2011-08-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Valley Hall phases in Kagome lattices
我们报道了在声子系统中除了空间反演对称性破缺外,还发现了由镜像对称性破缺引起的类似谷霍尔效应。我们研究了Kagome和改进的Kagome安排中的板和弹簧质量模型的拓扑相位。通过破坏反演对称性,众所周知,一个定义的谷陈数出现。我们还表明,有效地,打破镜像对称导致相同的拓扑不变。基于体-边对应原理,在不同谷陈数的两个晶格之间的界面上出现了保护边态。分别用周期系统的平面波展开法和有限系统的多次散射理论,计算了板系统的Berry曲率、能带反转、振型和边模。我们还发现,在有限系统中,适当的多点激励只产生沿单程路径传播的波。
2018-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological Pseudospin Hall Effect and Multi-frequency Corner Modes in Kagome-based Lattices
Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Tsinghua University(清华大学深圳国际研究生院);The City College of New York(纽约市立大学城市学院);Suzhou Laboratory(苏州实验室)
本文研究了基于kagome晶格的拓扑伪自旋霍尔效应和多频角态,通过理论模型揭示了新的角态组和可调谐的伪自旋霍尔效应,为经典波系统提供了新的研究方向。
2025-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.other physics.optics
Theory of magnetotransport in artificial kagome spin ice
具有特殊几何形状的磁性纳米阵列表现出与自旋冰材料相似的非平凡集体行为。在这里,我们提出了一个新的电路模型来描述复杂的磁输运现象,在人工kagome自旋冰。在这幅图中,系统可以被看作是一个由位于蜂窝阵列顶点的电压源驱动的电阻网络。这些源的不同端子之间的差分电压与支配局部磁化排序的冰规则有关。电路模型涉及的横向霍尔电压的戈薇冰的潜在的自旋相关性。将磁性纳米阵列视为超材料,我们提出了一个将霍尔电阻与系统磁化分量联系起来的介观本构方程。我们进一步表明,霍尔信号显着增强时,戈薇冰经历磁荷有序过渡。我们的分析可以很容易地推广到其他晶格几何形状,提供了一个定量的方法设计的磁阻器件的基础上人工自旋冰。
2017-12-13 cond-mat.mes-hall
Excited quantum Hall effect: enantiomorphic flat bands in a Yin-Yang Kagome lattice
量子霍尔效应(QHE)是凝聚态物理中最具研究价值的课题之一。通常,QHE表现为基态,其时间反转对称性被磁化破坏以携带二维绝缘体周围的量化手性边缘电导率。本文提出了无内禀磁化的非平衡激发态QHE(EQHE)的概念和模型。它产生于两个对映体的相反的手征性的平面带之间的圆偏振光激发,每个原本支持一个螺旋拓扑绝缘状态托管在阴阳戈薇晶格。它的边缘状态的手性可以通过光的旋向来反转,而不是像传统的量子(反常)霍尔效应那样通过磁化方向来反转,为量子器件提供了一种简单的开关机制。讨论了EQHE在实际材料中的意义和实现。
2019-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Giant Anomalous Hall Effect in Kagome Nodal Surface Semimetal Fe$_3$Ge
本研究在Kagome磁体Fe$_3$Ge中观察到巨反常霍尔效应,其反常霍尔电导率达1500 $Ω^{-1}$cm$^{-1}$,为Kagome拓扑材料中最高,为自旋电子学和量子计算应用提供新平台。
2025-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anomalous planar Hall effect in a kagome ferromagnet
到目前为止,外尔节点的宏观特征是由手征异常引起的负纵向磁阻。然而,负纵向磁阻并不是手性异常所独有的,并且可以由于完全不同的机制而产生,例如电流喷射或铁磁系统中由于磁振子散射的抑制。因此,可以唯一地归因于外尔节点的存在的宏观效应是期望的。在这里,我们表明,平面霍尔效应可能是外尔节点的标志。我们研究了Fe $_3$ Sn $_2$的各向异性磁电阻和平面霍尔效应,它具有kagome晶格,被预测为II型Weyl金属。我们发现,平面霍尔效应除了包含普通场对称贡献外,还包含场反对称贡献。场反对称平面霍尔效应具有3重旋转对称性,与对称平面霍尔效应明显不同,但与Fe $_3$ Sn $_2$中磁化的3重旋转简并性一致。反对称平面霍尔效应的温度和场依赖性排除了基于来自反常霍尔效应的贡献的解释,并且与对称平面霍尔效应不同,指向不同的起源。我们将反对称平面霍尔效应归因于Fe $_3$ Sn $_2$的拓扑性质,这是由于Weyl II节点的存在。我们的发现提供了一个有前途的路线宏观探测外尔系统。
2020-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Hall effect in a Kagome lattice driven by Rashba spin-orbit interaction
本文利用四端Landauer-Büttiker方法和Green函数技术,在干净极限下,数值计算了有和无外加磁通量时,有限尺寸kagome晶格中Rashba自旋轨道相互作用的自旋霍尔电导和纵向电导.在没有磁通量的情况下,我们观察到,根据费米表面拓扑结构的系统SHC改变其符号在不同的值的费米能量,随着带中心。不像无限系统(其中SHC是一个普遍的常数$\pm \frac{e}{8 π}$),这里的SHC取决于外部参数,如SO耦合强度,费米能量等,我们表明,在任何任意的磁通量的存在下,系统的周期性丢失和功能的SHC往往会得到减少,因为弹性散射。但同样在一些典型的通量值($f =1/2,1/4,3/4...,等等)。该系统保持了依赖于其尺寸的周期性,并且自旋霍尔效应(SHE)的特征再现。我们的预测结果可能是有用的,在提供更深入的了解SHE在这样的几何形状的实验实现。
2012-06-19 cond-mat.mes-hall
Complex electronic topography and magnetotransport in an in-plane ferromagnetic kagome metal
University of Central Florida(中佛罗里达大学);Hiroshima University(广岛大学);The University of Tennessee(田纳西大学);Northeastern University(东北大学);S. N. Bose National Centre for Basic Sciences(S.N.玻色基础科学国家中心)
通过ARPES、磁输运测量和DFT计算,研究了铁磁kagome磁体ScMn6(Sn0.78Ga0.22)6,发现顺磁-铁磁转变、狄拉克锥和平带,并揭示了磁矩取向对狄拉克锥能隙的调控。
2026-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic anomalous Hall response in the bilayer kagome ferromagnet Co$_3$Sn
The Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学)
该研究制备出未合成过块体的 kagome 金属 Co$_3$Sn 高质量薄膜,证实其为室温 kagome 铁磁体,发现其反常霍尔响应源于费米能级附近的本征贝里曲率热点,明确层堆垛顺序对其性质的影响。
2026-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic Topological Kagome Systems
最近发现的材料Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$表现出令人印象深刻的量子反常霍尔(QAH)导电性行为,其由$z$方向上的铁磁性和$xy$平面上的反铁磁性之间的相互作用驱动。基于这些事实,我们首先建立并研究了一个自旋为1/2的模型来描述Kagome平面上Co原子的磁性。然后,我们包括传导电子耦合到自旋-1/2通过一个强大的洪德耦合。自旋-轨道耦合导致拓扑低能带。对于2/3的在位占有率,我们发现从QAH铁磁绝缘相与陈数1的量子自旋霍尔(QSH)反铁磁相的拓扑转变。QAH阶段是金属时,稍微改变现场占用。考虑到温度的影响,我们包括波动方向的洪德耦合。我们展示了如何霍尔电导率现在可以顺利地发展时,自旋开发的$120^o$反铁磁性的$xy$平面,并可以同步与铁磁分数。
2020-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Three-dimensional electronic structure in ferromagnetic $\textrm{Fe}_3\textrm{Sn}_2$ with breathing kagome bilayers
该研究利用角分辨光电子能谱结合真空紫外光与软X射线,解析了铁磁$\textrm{Fe}_3\textrm{Sn}_2$的三维体相电子结构,证实其与密度泛函理论计算吻合,为理解其反常霍尔效应及磁性外尔半金属属性提供了实验依据。
2020-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intercorrelated anomalous Hall and spin Hall effect in kagome-lattice Co$_3$Sn$_2$S$_2$-based shandite films
磁性外尔半金属(mWSMs)的特征在于线性色散带的手征外尔节点对与破缺的时间反演对称性。mWSM的一个标志是出现大的本征反常霍尔效应。在加热的mWSM高于其居里温度,磁性消失,而交换分裂外尔点对崩溃成双退化的带隙狄拉克态。在这里,我们揭示了这些狄拉克节点在顺磁状态下的有效自旋电流产生在室温下通过自旋霍尔效应的吸引力的潜力。引入Ni和In以分别替代原型mWSM Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$ shandite膜中的Co和Sn并调整费米能级。顺磁性方沸石在室温下的自旋霍尔电导率的组成依赖性类似于铁磁性方沸石在低温下的反常霍尔电导率;分别表现出以Ni取代的Co $_2$ Ni $_1$ Sn $_2$ S $_2$和未掺杂的Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$组成为中心的峰状依赖性。峰位移与电子填充在穿过铁磁-顺磁转变时的重新分布一致,表明两种霍尔效应之间存在相互关联。我们的研究结果突出了一个新的战略,探索自旋霍尔材料,在文献中丰富的实验异常铁磁体的霍尔效应数据的指导下。
2022-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic orderings from spin-orbit coupled electrons on kagome lattice
本文从电子的紧束缚哈密顿量出发,利用电子的填充因子和自旋-轨道耦合(SOC)来研究可果美晶格上的磁有序。我们发现,即使是一个简单的kagome晶格模型可以主机铁磁和非共线反铁磁的顺序取决于电子填充,反映狄拉克和平坦的频带特性的kagome晶格中的间隙结构。Kane-Mele-或Rashba-型SOC倾向于稳定非共线有序,如磁螺旋和120度反铁磁有序,由于有效的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用从SOC得到的相结构有助于定性理解在各种kagome层状材料与Weyl或Dirac电子的磁有序。
2022-02-14 cond-mat.mes-hall
Observation of multiple flat bands and van Hove singularities in the distorted kagome metal NdTi3Bi4
University of Central Florida(中佛罗里达大学);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);Northeastern University(东北大学);S.N. Bose National Center for Basic Sciences(S.N. 玻色基础科学国家中心)
研究通过ARPES和DFT揭示NdTi3Bi4中存在两个平板带和van Hove奇点,揭示其铁磁kagome结构的电子特性。
2025-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological superconductivity on a kagome magnet coupled to a Rashba superconductor
Kyushu University(九州大学);RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)(理化学研究所量子计算中心)
本研究通过将kagome磁体与Rashba超导体耦合,实现了具有奇数陈数的拓扑超导相,揭示了近邻效应在磁序中的能量影响。
2026-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The phonon Hall effect: theory and application
本文提出了一个系统的弹道晶格声子霍尔效应理论,并将其应用于各种实际材料中普遍存在的可果美晶格。通过对极化矢量空间中的非厄米哈密顿量进行适当的二次量子化,我们得到了一个新的热流密度算符,它具有两个独立的贡献:负责纵向声子输运的正常速度和表现为横向声子输运的霍尔效应的反常速度.正如在可果美晶格中所举例的那样,我们的理论预测,低磁场下霍尔电导率的方向可以通过调节温度来逆转,我们希望这可以通过未来的实验来验证。同时发现了三个由声子能带拓扑变化引起的声子霍尔电导率奇异性,它们对应于kagome晶格波矢空间中三个不同对称中心点(Γ,K,X)处的简并.
2011-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Sign reversal of anomalous Hall conductivity and magnetoresistance in cubic non-collinear antiferromagnet Mn$_3$Pt thin films
Mn $_3$ X非共线反铁磁体家族中Mn原子的二维Kagome自旋晶格结构在Berry曲率物理和相关的非平凡磁输运响应的探索中提供了实质性的兴奋。这些研究中的大部分是在六方晶系中进行的,主要是Mn $_3$ Sn和Mn $_3$ Ge,其中kagome平面的法线沿着[001]方向。本文报道了我们在立方Mn $_3$ Pt薄膜中的研究,其kagome面垂直于[111]晶轴。我们的研究揭示了一个空穴导电占主导地位的霍尔响应与非单调的温度依赖性的异常霍尔电导率(AHC),从9 $Ω^{-1}$厘米$^{-1}$在室温下增加到29 $Ω^{-1}$厘米$^{-1}$在100 K,其次是下降和意想不到的符号反转在较低的温度。在磁阻测量中也观察到类似的符号反转。我们把这个符号反转的过渡从贝里曲率为主的AHC在高温下的弱倾斜铁磁AHC响应在较低的温度下,低于70 K,所造成的重新取向的Mn力矩的戈薇平面。我们在Mn $_3$ Pt薄膜中的上述结果使它们与室温反铁磁自旋电子学的集成取得了进展。
2020-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci