Hall effect in the extremely large magnetoresistance semimetal WTe$_2$
系统地测量了超大磁电阻半金属WTe $_2$的霍尔效应。通过仔细拟合霍尔电阻率的两个带模型，电子和空穴型载流子的载流子密度和迁移率的温度依赖性进行了测定。在低于$\sim$ 160 K时，我们观察到空穴密度的突然增加，这可能与先前的光电子能谱研究所报道的温度诱导的Lifshitz转变有关.此外，在低于50 ° K时，电子密度发生更显著的降低，从而在低温下产生相当的电子和空穴密度。我们的观测表明，在50~K以下，电子结构可能发生变化，这可能是电子-空穴"补偿“的直接驱动力，也可能是极大的磁电阻效应。数值模拟表明，这种材料不太可能是一个完美的补偿系统。
2015-11-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Raman scattering investigation of large positive magnetoresistance material WTe$_2$
我们对WTe $_2$进行了偏振拉曼散射测量，最近报道了其极大的正磁阻。在33个喇曼激活模中，我们观察到5个A $_1$声子模和2个A $_2$声子模，其频率与第一性原理计算一致.观察到的峰的强度的角度依赖性是一致的拉曼张量的$C_{2v}$点群对称性归因于WTe $_2$。虽然声子谱表明既没有强的电子-声子耦合，也没有强的自旋-声子耦合，但在160.6 cm $^{-1}$处的A $_1$声子模的强度显示出非常规的随温度降低而降低，其原因尚不清楚。
2015-02-15 cond-mat.mtrl-sci
Suppression of magnetoresistance in thin $WTe_2$ flakes by surface oxidation
最近重新对层状过渡金属二硫属化物的兴趣源于在单层和几层极限中预测和观察到的奇异电子相。实现这些电子相需要将所需的传输特性保持到单层，这是具有挑战性的。在这里，使用半金属$WTe_2$，表现出大的磁阻，我们表明，表面氧化和费米能级钉扎降低薄$WTe_2$薄片的输运性质显着。随着$WTe_2$薄片厚度的减小，我们观察到大磁阻的显著抑制。这是解释通过拟合的两个带模型的传输数据，这表明，电子和空穴载流子的迁移率显着降低薄片。这种流动性降低的微观起源是由于~2 nm厚的非晶表面氧化层，引入无序。氧化物层还使$WTe_2$表面处的费米能级移动约300 meV。然而，由于这种费米能级位移引起的能带弯曲并不是抑制磁阻的主要原因，因为基于双能带模型，电子和空穴载流子密度被平衡到约13 nm。我们的研究强调了迫切需要调查往往是意料之外的，有时是不可避免的外在表面效应的层状dichalcogenides和其他二维材料的传输特性。
2016-06-18 cond-mat.mtrl-sci
Evidence of Electron-Hole Imbalance in WTe2 from High-Resolution Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
WTe 2由于具有极大的非饱和磁电阻效应而引起了人们的广泛关注。这种巨磁阻的根本起源仍在争论中。利用基于激光的角分辨光电子能谱与高能量和动量分辨率，我们揭示了完整的电子结构的WTe 2。这使得可以精确地确定电子和空穴浓度及其温度依赖性。我们发现，随着温度的升高，总的电子浓度增加，而总的空穴浓度降低。这表明电子-空穴补偿效应只在一个很窄的温度范围内发生，在大部分温度范围内存在电子-空穴不平衡。我们的结果是不一致的完美的电子-空穴补偿图片，通常被认为是不寻常的磁阻在WTe 2的原因。我们确定了一个平坦的带附近的布里渊区中心，接近费米能级，并表现出明显的温度依赖性。这样的平带可以发挥重要的作用，在规定的运输性质的WTe 2。我们的研究结果提供了新的见解，了解不寻常的磁阻在WTe 2的起源。
2017-08-28 cond-mat.mtrl-sci
Correlation of Crystal Quality and Extreme Magnetoresistance of WTe$_2$
高品质的WTe $_2$的单晶生长使用Te熔剂，然后通过涉及自气相传输的清洁步骤。该方法是可重复的，并且产生的单晶质量始终高于通常通过卤化物辅助的蒸气传输方法获得的单晶质量。在9特斯拉和2开尔文的磁阻（MR）值高达175万\%，几乎比以前报道的这种材料高一个数量级，获得晶体上的剩余电阻率比（RRR）约为1250。MR遵循近B $^2$定律（B = 1.95（1）），并且假设半经典模型，发现最高质量晶体的平均载流子迁移率在2 K下为~ 167，000 cm $^2$ /Vs。研究发现，在磁通生长过程中，RRR、MR比和平均载流子迁移率（$μ_{avg}$）与冷却速率之间存在相关性。
2015-06-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
MoTe2 : An uncompensated semimetal with extremely large magnetoresistance
过渡金属二硫属化合物（WTe $_2$和MoTe $_2$）最近引起了人们的广泛关注，因为在这些化合物中观察到的非饱和极大磁电阻（XMR）以及可能的II型Weyl半金属的预测。与拓扑绝缘体或狄拉克半金属的XMR线性依赖于场相反，在WTe $_2$和MoTe $_2$中，XMR非线性依赖于场，这表明了一种完全不同的机制。电子-空穴补偿已被提出作为WTe $_2$中的这种非饱和XMR的机制，而在低温下具有与WTe $_2$相同的晶体结构的MoTe $_2$的情况下，电子-空穴补偿尚不清楚。本文采用角分辨光电子能谱（ARPES）技术和第一性原理计算，研究了MoTe $_2$的低能电子结构和费米面拓扑结构，并与WTe $_2$的结构进行了比较，以了解XMR的机理。我们的测量结果表明，MoTe $_2$是一个未补偿的半金属，相反的WTe $_2$，其中已确定的补偿电子空穴口袋，排除了电荷补偿理论的非饱和XMR在MoTe $_2$的适用性。在此背景下，我们还讨论了现有的其他架构上的XMR这些化合物的适用性。
2017-06-15 cond-mat.mtrl-sci
Record magnetoresistance, enhanced superconductivity, and fermiology in WTe2
University of Washington（华盛顿大学）；National Institute for Materials Science（物质材料研究所）
通过改进的水平流输运技术制备高纯度WTe2晶体，发现其在低温下具有最大磁电阻，首次在电静态掺杂金属态中观测到量子振荡，且超导临界温度显著提高至1.8K。
2026-04-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Temperature effect on lattice and electronic structures of WTe$_2$ from first-principles study
二碲化钨（WTe $_2$）表现出极大且不饱和的磁电阻（MR）。由于Te-5 p和W-5 d轨道的空间扩展，WTe $_2$的电子性质对晶格结构很敏感，这可能会影响实验中发现的强温度依赖的MR。基于第一性原理计算，我们研究了温度对WTe $_2$晶格和电子结构的影响。数值计算结果表明，WTe $_2$的热膨胀系数具有很强的各向异性，且相当大.然而，温度（低于300 K）对WTe $_2$的费米面有明显的影响.我们的理论结果表明，热膨胀不是温度引起的磁电阻快速下降的主要原因。
2016-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Mechanically tunable spontaneous vertical charge redistribution in few-layer WTe2
对称性破缺是凝聚态物质奇异性质的本质。二碲化钨（WTe $_2$）是过渡金属二硫族化合物家族中一种特殊的非中心对称晶体结构，具有非饱和磁电阻$^1$和类铁电特性$^4$等$^{1-4}$的新特性。在这里，使用第一性原理计算，我们表明，独特的层堆叠在WTe $_2$产生不同的强度在顶部和底部表面的表面偶极子在几层WTe $_2$。这导致电子/空穴载流子比的层依赖性和负责不寻常的磁阻的载流子补偿。利用层间剪切位移，表面偶极子是可调谐和可切换的。这可以解释最近在原子级薄的WTe $_2$薄膜$^4$中观察到的类铁电行为。此外，我们发现，剥离的表面层翻转的面外自旋纹理。所呈现的结果将有助于更深入地理解，操纵，并进一步探索的物理性质的WTe $_2$和相关的原子层材料，在电子和自旋电子器件的应用。
2018-10-29 cond-mat.mtrl-sci
Nonlinear magnetotransport shaped by Fermi surface topology and convexity in WTe2
费米面的性质决定了导体的物理性质，许多物理现象都可以追溯到它的形状。虽然最近在自旋极化非磁性材料中发现的电流相关非线性磁电阻效应引起了自旋电子学的极大关注，但这一现象与基础费米学之间的相关性仍未得到探索。在这里，我们报告的非线性磁电阻在室温下在半金属WTe2的观察，一个有趣的温度驱动的反转。理论计算再现的非线性传输测量，并允许我们归因于温度引起的费米表面凸性的变化的反转。我们还报告了一个大的各向异性的非线性磁电阻在WTe 2，由于其低对称性的费米面。实验和理论模型之间的良好协议揭示了费米表面拓扑结构和凸性的非线性磁响应的关键作用。这些结果为探索不同费米学对凝聚态非线性输运的影响奠定了新的途径。
2019-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dimensional Crossover of Mass Anisotropy in Ta-doped WTe2
School of Physical Sciences, Jawaharlal Nehru University（贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学物理科学学院）
通过角度依赖磁输运研究，发现Ta掺杂WTe2导致质量各向异性参数单调增加，准二维费米面特征加深，并在x=0.1时出现多口袋费米面，磁电阻急剧增大至~58,211%。
2026-06-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Gate-Tunable Negative Longitudinal Magnetoresistance in the Predicted Type-II Weyl Semimetal WTe2
开发新的电子材料和器件的进展一直是固体物理学的主要推动力。外尔半金属（Weyl semimetal，WSM）作为一种新的物质状态，特别是第二类WSM，由于具有奇异的费米面，它可以作为外尔费米子的出射准粒子，并可能具有新的电输运性质。然而，这种II型WSM材料在自然界中还没有实验观察到。在这项工作中，通过对预测的候选材料WTe 2的薄膜进行系统的磁输运研究，我们观察到显着的角度敏感（之间的电场和磁场）的负纵向磁阻（MR），这可能是由于在WSM的手性异常。这种现象也表现出很强的平面取向依赖性与负纵向MR沿钨链（轴）的情况下，这是一致的II型WSM的独特功能。通过施加栅极电压，我们证明了费米能量可以通过外尔点通过电场效应调谐，这是第一个报告的独特的输运性质在原位控制的WSM系统。我们的研究结果具有重要意义的研究模拟量子场论在固态系统中，并可能实现新类型的电子应用，如场效应手性电子器件的机会。
2016-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Texture in Type-II Weyl Semimetal WTe2
我们用自旋和角度分辨光电子能谱（SARPES）测定了WTe 2的能带结构和自旋织构。在第一性原理计算的支持下，我们揭示了费米弧表面态和体费米口袋中自旋极化的存在。我们的研究结果支持WTe2是一个II型外尔半金属候选人，并提供了重要的信息，以了解其极大的非饱和磁阻。
2016-11-20 cond-mat.mtrl-sci
Electronic properties of type-II Weyl semimetal WTe$_2$. A review perspective
目前，人们对具有非常规电子结构的材料产生了一系列的研究兴趣，我们已经看到了它们在现实生活中应用的理解和工程方面取得的重大进展。在过去的十年里，随着石墨烯和拓扑绝缘体的发现，这种兴趣爆发了。石墨烯中的电子模拟无质量狄拉克费米子，其能带结构中具有线性分散的狄拉克锥，而在拓扑绝缘体中，电子带在动量空间中非平凡地缠绕，从而产生无带隙表面态和体带隙。凝聚态系统中的外尔半金属是这个不断增长的拓扑材料家族的最新成员。自从量子力学开始以来，外尔费米子在高能物理学的背景下就为人所知。它们显然违反了电荷守恒定律，表现出“手征反常”，最近理论预测和实验验证了这种显着的性质，在某些凝聚态系统中作为低能准粒子态存在。这些新材料不仅对我们从根本上理解量子现象极其重要，而且它们表现出完全不同的输运现象。例如，无质量的费米子容易受到非磁性杂质的散射。狄拉克半金属表现出非饱和的极大的磁阻作为其强大的电子带的结果被保护的时间反演对称性。这些为材料工程和包括量子计算在内的应用开辟了全新的可能性。在这篇综述中，我们概括了WTe $_2$的一些突出的性能，即，由于完美的电子和空穴载流子平衡的非饱和钛磁电阻到一个非常高的磁场首次观察到。（续。请看主要文章）。
2018-12-18 cond-mat.mtrl-sci
Thickness Dependence of Magneto-transport Properties in Tungsten Ditelluride
本文研究了不同厚度的二碲化钨（WTe $_2$）薄片的电子结构，并对它们的磁输运性质进行了研究。随温度变化的电阻和磁阻（MR）的测量都证实了载流子平衡的破坏引起的厚度减小，这抑制了“打开”的行为和大的正MR。Shubnikov-de-Haas振荡的研究进一步证实了WTe $_2$的电子结构的厚度依赖性的变化，并揭示了可能的温度敏感的电子结构的变化。最后，我们报告的费米面的厚度依赖的各向异性，这表明，多层WTe $_2$是一个电子的三维材料，各向异性随着厚度的减小而减小。
2021-04-29 cond-mat.mtrl-sci
Origin of the superconductivity of WTe2 under pressure
二碲化钨（WTe 2）由于其独特的电子性质，如非饱和磁电阻和超导电性，引起了人们的广泛关注。最近，它被认为是一种新型的Weyl半金属，从拓扑学的角度将其与其他过渡金属二硫属化合物（TMD）区分开来。在这里，我们研究的结构下的压力与晶体结构预测和从头计算结合高压同步辐射X射线衍射和拉曼光谱测量的WTe 2。我们发现，在4- 5GPa附近，环境正交结构（Td）转变为单斜结构（1 T '）。在最近的高压电输运测量中，由于转变压力非常接近临界点，所以在压力下WTe 2的超导电性的出现归因于Td-1 T '结构的相变，这与TMD层的滑动机制有关，并导致Te-Te层间距离比层内更短。这些结果突出了层间堆叠和硫族元素相互作用的多层TMD的电子和超导性能的静水应变环境下的关键作用。
2016-04-13 cond-mat.mtrl-sci
Three-Dimensional Electronic Structure of type-II Weyl Semimetal WTe$_2$
通过结合体敏软X射线角分辨光电子能谱和精确的第一性原理计算，我们探讨了WTe $_2$，一个候选的II型外尔半金属具有大的非饱和磁电阻的体电子性质。尽管分层的几何形状表明一个二维的电子结构，我们发现一个三维的电子色散。我们报告了一个明显的带色散在相互方向垂直的层，这意味着电子也可以相干地旅行时，从一个层到另一个。测得的费米表面的特点是两个分离良好的电子和空穴口袋在任何一侧的$Γ$点，不同于以前的表面更敏感的ARPES实验，另外发现了一个显着的准粒子的重量在区域中心。此外，我们观察到一个显着的敏感性周围的费米能级的电子相关性和重正化由于自能效应，以前被忽视的第一性原理描述的WTe $_2$的体电子结构。
2017-02-17 cond-mat.mtrl-sci
Temperature independent band structure of WTe2 as observed from ARPES
在过渡金属双硫属化合物WTe $_2$中观察到的极大的磁电阻（XMR）最近引起了大量的研究兴趣，因为除了存在II型Weyl费米子之外，它在高达60 T的磁场下没有饱和的迹象。目前，关于这种化合物的能带结构变化对温度依赖性XMR的作用已经有了很多讨论。在这篇文章中，我们研究的能带结构的WTe $_2$使用角分辨光电子能谱（ARPES）和第一性原理计算证明，温度依赖的能带结构对温度依赖的XMR没有实质性的影响，因为我们的测量没有显示能带结构的变化，增加样品温度之间20和130 K。我们进一步观察到一个类电子表面态，分散在这样一种方式，它连接的顶部散装holelike带的底部散装electronlike带。有趣的是，与体相态类似，表面态也基本上与样品温度保持一致。我们的研究结果提供了宝贵的信息，在WTe $_2$的温度依赖性XMR的形成机制。
2017-06-15 cond-mat.mtrl-sci
Interference Evidence for Rashba-Type Spin-Split on Semimetallic WTe2 Surface
半金属二碲化钨（WTe 2）显示出极大的非饱和磁电阻（XMR），这是人们强烈感兴趣的主题。这种现象被认为是由于完美的n-p电荷补偿与WTe 2中的低载流子密度的结合以及其能带结构的可能细节引起的。最近，通过角分辨光电子能谱（ARPES）在WTe 2中观察到了由强自旋轨道耦合（SOC）引起的“自旋织构”。这提供了一种机制，用于保护所涉及的状态的后向散射，因此被提议在WTe 2的XMR中发挥重要作用。在这里，基于我们对体WTe 2的密度泛函计算，我们发现由于其非中心对称结构，在计算的能带结构中存在强烈的Rashba自旋轨道效应。这使能带分裂，并提升了能带的二重自旋简并度。通过扫描隧道显微镜（STM）测量，在4.2K下观察到了WTe 2表面的Umklapp干涉条纹（一种涉及倒易晶格矢量的光谱特征）。这与在77 K下所证明的表面原子结构明显不同。Umklapp干涉的能量依赖性与ARPES测量积分的态密度有很强的对应关系，表明带在Gamma点的对侧是自旋分裂的。光谱测量揭示了电子/空穴不对称性的比例沿b轴的横向位置交替变化，提供了半金属WTe 2的双载流子输运的微观图像。计算的能带结构和费米面得到了ARPES结果和Shubnikov-de Haas（SdH）振荡测量的进一步支持。
2016-02-26 cond-mat.mtrl-sci
Thickness dependent electronic structure in WTe$_2$ thin films
我们研究了不同厚度的WTe $_2$薄膜赝象的电子结构。当样品厚度减小到26 nm以下时，角度相关的量子振荡揭示了从三维（3D）到二维（2D）电子系统的交叉。量子振荡进一步表明，费米口袋变得更小的样品越薄，这表明导带和价带之间的重叠变得越小，这意味着空间限制可以解除重叠在更薄的样品。此外，二次磁阻（MR）也显示了从3D到2D的行为的交叉作为样品被做得更薄，而门被示出影响二次MR和薄样品的量子振荡通过调整其载流子密度。
2017-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Three-dimensionality of the bulk electronic structure in WTe2
我们使用温度和场依赖的电阻率测量[Shubnikov--de Haas（SdH）量子振荡]和高分辨率，可调谐，真空紫外（VUV）激光为基础的角分辨光电子能谱（ARPES）研究的三维（3D）的体电子结构在WTe 2，II型外尔半金属。在入射光子能量为6.7 eV时，体费米面（FS）沿X-Gamma-X方向由两对电子袋和两对空穴袋组成，这与以前报道的数据一致.然而，如果使用6.36 eV的入射光子能量，则在伽马点的两侧检测到另一对微小的电子袋，这与在磁阻中观察到的小量子振荡频率峰一致。因此，体3D FS总共由三对电子袋和两对空穴袋组成。随着入射光子能量的微调能力，我们证明了在WTe 2体电子结构的强三维性。电阻率和ARPES测量的组合揭示了这种材料的体电子结构的完整和一致的图片。
2017-01-23 cond-mat.mtrl-sci
Role of spin-orbit coupling and evolution of the electronic structure of WTe$_2$ under an external magnetic field
在这里，我们提出了一个详细的研究在半金属WTe $_2$的Shubnikov-de-Haas（SdH）效应的温度和角度依赖性。这种化合物最近被证明显示出非常大的非饱和磁阻，这是由于几乎完美的补偿密度的电子和空穴。我们观察到四个基本的SdH频率，并将其归因于自旋轨道分裂，电子和空穴，费米表面（FS）的横截面积。它们的角度依赖性似乎与椭球FS一致，其体积表明电子密度相对于空穴密度适度过剩。我们发现，密度泛函理论（DFT）计算未能正确描述的FS的WTe $_2$。当调整它们的横截面积以反映实验数据时，从DFT计算获得的电子/空穴FS的所得体积将意味着电子和空穴密度之间的显著不平衡。我们发现的证据，通过拟合叠加到磁阻信号的振荡分量的几个Lifshitz-Kosevich组件的场依赖性费米表面横截面积。我们还观察到一个明显的场诱导重整化的有效质量。综上所述，我们的观察表明，电子结构的WTe $_2$演变与磁场。这种演变可能是一个因素，有助于其显着的磁阻。
2015-08-06 cond-mat.mtrl-sci
Spectroscopic Evidence of Type II Weyl Semimetal State in WTe2
以拓扑绝缘体、三维Dirac半金属和Weyl半金属为代表的量子拓扑材料，由于其独特的电子结构和物理性质，近年来引起了人们的广泛关注。最近有人提出三维外尔半金属可以进一步分为两类。在I型Weyl半金属中，两个带的拓扑保护线性交叉，即，一个外尔点，发生在费米能级上，导致点状费米表面。在II型外尔半金属中，外尔点出现在电子和空穴袋在边界处的接触，导致高度倾斜的外尔锥。在II型外尔半金属中，洛伦兹不变性被破坏，产生了一种全新的外尔费米子，导致了新的物理性质。WTe2是有趣的，因为它表现出极大的磁阻。它被认为是第一个实现II型外尔费米子的候选者，这引起了人们的新的兴奋。在这里，我们报告我们的角度分辨光电能谱（ARPES）的证据，确定在WTe 2的II型外尔费米子状态。通过利用我们最新一代的基于激光的ARPES系统具有优越的能量和动量分辨率，我们已经揭示了WTe2的电子结构的全貌。明确的表面状态已被确定，其与体电子态的动量和能量空间的连接显示出良好的协议与计算的能带结构与II型Weyl状态。我们的研究结果提供了光谱证据的观察II型外尔态在WTe 2。这为进一步探索II型Weyl半金属的新现象和物理性质奠定了基础。
2016-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum Oscillations and Magnetoresistance in Type-II Weyl Semimetals - Effect of a Field Induced Charge Density Wave
最近的实验表明，在强磁场作用下，第二类Weyl半金属如WTe $_2$、MoTe $_2$、Mo $_x$ W $_{1-x}$ Te $_2$和WP $_2$具有显著的输运性质，包括极大的磁电阻和不寻常的温度依赖性。在这里，我们调查磁输运通过Kubo公式在一个极小模型的II型Weyl半金属考虑到电荷密度波（CDW）过渡的影响，这可能会出现，即使在弱耦合在一个强磁场的存在下，因为特殊的朗道级色散的II型Weyl系统。与实验测量一致，我们发现一个非常大的磁阻接近$B^2$缩放在粒子空穴补偿，而在极端的量子极限有一个过渡到一个定性的新的缩放约$B^{0.75}$。我们还研究了Shubnikov-de Haas效应，发现在CDW转变温度以下，电阻率量子振荡的幅度大大增强，这伴随着不寻常的非单调（非Lifshitz-Kosevich）温度依赖性。
2018-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Butterfly Magnetoresistance, Quasi-2D Dirac Fermi Surfaces, and a Topological Phase Transition in ZrSiS
磁阻（MR）是材料的电阻响应于施加的磁场的变化，是技术上重要的性质，已经成为超过四分之一世纪的密集研究的主题。在这里，我们报告了一个不寻常的“蝴蝶”形钛角磁阻（AMR）的非磁性，狄拉克材料，ZrSiS的观察。MR很大且为正值，在9 T和2 K下，外加电流（沿a轴）和外加场（90 o是平行于c轴的H）之间的角度为45 o时，MR接近1.8 x 10^5%。在接近90 °时，AMR中出现了一个“下降”，这可以追溯到与H^2定律相关的角度偏差。通过分析在不同角度的SdH振荡，我们发现，ZrSiS有一个组合的2D和3D狄拉克口袋，包括其费米面和异常的输运行为相吻合的拓扑相变，其强大的签名是显而易见的，尽管从费米面的其他部分的运输贡献。我们还发现，作为角度的函数，在高场的温度依赖的电阻率显示出宽峰状的行为，不同于任何已知的狄拉克/外尔材料。非常高的迁移率载流子和多个费米表面在ZrSiS中的组合允许大的本体性质变化作为施加场之间的角度的函数发生，使其成为研究2D和3D狄拉克电子共存的物理学的有前途的平台。
2016-03-31 cond-mat.mtrl-sci
Origin of the turn-on temperature behavior in WTe$_2$
具有极大磁电阻（XMR）的材料的标志是转变的“开启”温度行为：当施加的磁场$H$高于特定值时，电阻率与温度$ρ(T)$的曲线在依赖于场的温度$T^*$处显示最小值，这被解释为磁场驱动的金属-绝缘体转变或归因于电子结构变化。在这里，我们证明了在新发现的XMR材料WTe $_2$中具有开启行为的$ρ(T)$曲线可以被缩放为MR $\sim(H/ρ_0)^m$，其中$m\approx 2$和$ρ_0$是零场电阻率。我们获得实验，并从观察到的缩放磁场依赖的开启温度$T^* \sim (H-H_c)^ν$与$ν\approx 1/2$，这是早期使用的证据，预测的金属-绝缘体过渡。缩放还导致在XMR行为开始时的电阻率$ρ^* \approx 2 ρ_0$的简单定量表达式，其非常好地拟合数据。这些结果排除了可能存在的磁场驱动的金属-绝缘体转变或显着的贡献的电子结构变化的低温XMR在WTe $_2$。这项工作解决了在几种XMR材料中观察到的开启行为的起源，也提供了一个通用的路线，定量了解的温度依赖性的MR在XMR和非XMR材料。
2015-11-04 cond-mat.mtrl-sci
Landau Quantization and Highly Mobile Fermions in an Insulator
在强关联材料中，准粒子激发可以携带分数量子数。一个有趣的可能性是形成分馏，电荷中性费米子，例如，自旋和费米子激子，导致中性费米面和绝缘体中的朗道量子化。虽然之前在量子自旋液体、拓扑近藤绝缘体和量子霍尔系统中的实验已经暗示了电荷中性费米表面的存在，但它们存在的证据仍然远远没有定论。在这里，我们报告的实验观察朗道量子化的二维（2D）绝缘体，即，单层二碲化钨（WTe $_{2}$）是一种大禁带拓扑绝缘体。使用的检测方案，避免边缘的贡献，我们发现惊人的大量子振荡的单层绝缘体的磁阻，与发病场小至~ 0.5特斯拉。尽管电阻很大，但振荡曲线具有许多周期，模仿了金属中的Shubnikov-de Haas振荡。值得注意的是，在超低温下，观察到的振荡演变成1.6特斯拉附近的离散峰，朗道量子化制度得到充分发展。这种低起始场的量子化可与高迁移率的常规二维电子气相媲美。我们的实验要求进一步调查的WTe $_{2}$单层的极不寻常的基态。这包括设备组件的影响和可能存在的移动费米子和电荷中性费米表面内的绝缘间隙。
2021-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nonlinear magnetotransport in MoTe${}_2$
本研究通过实验与密度泛函理论分析MoTe${}_2$的双线性磁电阻，揭示其显著晶轴与温度依赖性，并将其归因于费米面凸性变化。
2024-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
