Recent studies have dealt with the electronic and magnetic ground state properties of the tetraboride material MnB$_4$. So far, however, the ground state properties could not be established unambiguously. Therefore, here we present an experimental study on single-crystalline MnB$_4$ by means of resistivity and magnetization measurements. For this, we have developed a sample holder that allows four-point ac resistivity measurements on these very small ($\sim$\,100\,$μ$m) samples. With our data we establish that the electronic ground state of MnB$_4$ is intrinsically that of a pseudo-gap system, in agreement with recent band structure calculations. Furthermore, we demonstrate that the material does neither show magnetic order nor a behavior arising from the vicinity to a magnetically ordered state, this way disproving previous claims.
Topological electronic structure and intrinsic magnetization in MnBi$_4$Te$_7$: a Bi$_2$Te$_3$-derivative with a periodic Mn sublattice
非平凡能带拓扑结构和长程磁序的组合有望实现新的自旋电子学现象，如量子反常霍尔效应和拓扑磁电效应。随着理论的进步，材料候选者正在出现。然而，具有带反转电子结构和固有净磁化的化合物仍然没有实现。MnBi $_2$ Te $_4$是第一种反铁磁拓扑绝缘体的候选者，也是模块化（Bi $_2$ Te $_3$）$_n$（MnBi $_2$ Te $_4$）系列的前身。对于$n$ = 1，我们确认了接近MnBi $_4$ Te $_7$的非化学计量组成，并建立了低于13 K的反铁磁状态，随后是低于5 K的净磁化强度和铁磁磁滞的状态。角分辨光电发射实验和密度泛函计算揭示了MnBi $_4$ Te $_7$（0001）表面上的拓扑表面态，类似于非磁性母体化合物Bi $_2$ Te $_3$。我们的研究结果呈现MnBi $_4$ Te $_7$作为带反转材料的固有净磁化和复杂的磁相图提供了一个通用的平台，实现不同的拓扑相位。
Orbital Complexity in Intrinsic Magnetic Topological Insulators MnBi$_4$Te$_7$ and MnBi$_6$Te$_{10}$
利用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了磁性范德华化合物MnBi $_4$ Te $_7$和MnBi $_6$ Te $_{10}$的表面电子结构，这两个化合物是模块（Bi $_2$ Te $_3$）$_n$（MnBi $_2$ Te $_4$）系列中的$n=$~1和2个成员，它们作为本征磁性拓扑绝缘体引起了人们的兴趣.结合圆二向色性，自旋分辨和光子能量依赖的ARPES测量与计算的基础上密度泛函理论，我们揭示了复杂的动量依赖的轨道和自旋纹理的表面电子结构和解纠缠拓扑从平凡的表面带。我们发现，Dirac-cone色散的拓扑表面状态的强烈扰动的杂化与价带状态的Bi $_2$ Te $_3$终止的表面，但仍然保留MnBi $_2$ Te $_4$终止的表面。我们的研究结果牢固地建立了这些磁性范德华材料的拓扑非平凡性质，并表明实现量子化的异常霍尔电导率的可能性取决于表面终止。
Strongly anisotropic spin dynamics in magnetic topological insulators
最近发现的磁性拓扑绝缘体开辟了新的途径，探索奇异的物质状态，可以从拓扑电子状态和磁自由度之间的相互作用，是有序的或强烈波动。受磁矩动力学对拓扑表面态的影响的启发，我们研究了（MnBi $_{\text{2}}$ Te $_{\text{4}}$）（Bi $_{\text{2}}$ Te $_{\text{3}}$）$_{\text{n}}$家族的磁涨落.我们的顺磁电子自旋共振实验揭示了不同化合物中Mn自旋动力学的对比，这表现在MnBi $_{\text{2}}$ Te $_{\text{4}}$中的强烈各向异性Mn自旋弛豫，而在MnBi $_{\text{4}}$ Te $_{\text{7}}$中几乎是各向同性的。我们的密度泛函计算解释了这些惊人的观察在Mn自旋取向的局部电子结构的灵敏度，并表明，磁波动的各向异性可以控制的载流子密度，这可能会直接影响电子拓扑表面状态。
Topological surface states of MnBi$_2$Te$_4$ at finite temperatures and at domain walls
MnBi $_2$ Te $_4$最近已成为深入研究的主题，由于轴子绝缘体，Weyl半金属和量子反常霍尔绝缘体相的预测，取决于结构和磁序。实验结果已经证实了这一观点的某些方面，但有几个实验在低温下看到了零能隙表面状态，这与预期相冲突。在这项工作中，我们开发了一个基于第一性原理的紧束缚模型，允许任意控制局部自旋方向和自旋轨道耦合，使我们能够准确地处理大的单位细胞。使用这个模型，我们研究的拓扑表面状态的行为作为温度的函数，发现一个间隙关闭只有以上的内尔温度。此外，我们还研究了磁畴对电子结构的影响，发现畴壁零能隙态分布在多个单胞上。这些域壁状态可以出现类似的高温拓扑表面状态时，许多域的大小进行平均，可能调和理论结果与实验。
Incoherent electronic band states in Mn-substituted BaFe$_{2}$As$_{2}$
化学取代常被用来探索材料中新的基态，然而无序的作用常常被忽视。在Mn取代的BaFe $_{2}$ As $_{2}$（MnBFA）中，不存在超导电性（SC），尽管对于标称空穴掺杂相观察到。相反，出现玻璃态磁性相，与$S=5/2$ Mn局部自旋相关。在这项工作中，我们提出了一个全面的调查MnBFA的电子结构，使用角分辨光电子能谱（ARPES）。我们发现，锰导致一个小的和轨道特定的减少的电子口袋，只有部分破坏嵌套条件。基于对光谱性质的分析，我们观察到，对于所有的频带，作为Mn含量的函数的电子散射率的增加。这被解释为增加频带的不相干性，我们建议作为抑制MnBFA中的磁顺序的主要贡献者。这一发现将MnBFA电子能带结构性质与在这些材料中观察到的玻璃态磁性行为联系起来，并表明SC是不存在的，因为集体磁性杂质行为分散了Fe衍生的激发。此外，我们的分析表明，结合能（$E_{B}$）依赖的虚部的自能[$\text{Im}Σ(E_{B})$ ]是最好的分数标度（$\text{Im}Σ(E_{B})\propto\sqrt{-E_{B}}$）描述。这些结果表明，Mn调谐MnBFA到电子无序相之间的相关的洪德金属在BaFe $_{2}$ As $_{2}$和洪德绝缘体在BaMn $_{2}$ As $_{2}$。
Quantum Transport and Magnetism of Dirac Electrons in Solids
相对论狄拉克方程涵盖了固体中电子现象的基本原理，因此它有效地描述了拓扑绝缘体如Bi $_2$ Se $_3$和Bi $_2$ Te $_3$的电子状态。拓扑绝缘体具有无带隙表面态，此外，磁性掺杂和由此产生的铁磁有序打破时间反转对称性，以实现量子反常霍尔和陈氏绝缘体。在这里，我们专注于体和调查的相互耦合的狄拉克电子的电子和磁性。在没有载流子掺杂的情况下，螺旋磁序通过自旋-轨道耦合引起铁电极化。在掺杂的金属状态下，各向异性磁阻在没有均匀磁化的情况下出现。我们发现，电流感应均匀磁化和相反的振荡磁序感应电流。我们的模型为所有这些现象提供了一个连贯和统一的描述。电磁性质的相互控制证明了反铁磁自旋电子学的实现。我们还讨论了化学计量磁性拓扑绝缘体MnBi $_2$ Te $_4$。
Role of spin orbit coupling and electron correlation in the ground state properties of 5d electronic states
电子相关强度被预测为弱的5d过渡金属氧化物，因此，在这些系统中观察到的各种异常的电子特性往往归因于大的自旋轨道相互作用强度。采用第一性原理方法，研究了在150 K以下具有铁磁相的绝缘体Y2 Ir 2 O 7的电子结构.结果显示上述两种范式的崩溃。自旋-轨道相互作用的作用被认为是边际在确定的基态属性的Y2 Ir 2 O 7。一个大的电子相关强度是必需的，以获得实验体光谱是一致的散装性能。
The performance of CIPSI on the ground state electronic energy of benzene
根据Eriksen等人[arXiv：2008.02678]的最新工作，我们报告了\textit{Configuration Interaction using a Perturbative Selection made Iteratively}（CIPSI）方法在cc-pVDZ基础上对苯分子的非相对论冻结核相关能的性能。按照我们通常的协议，我们得到的相关能$-863.4$ m $E_h$同意的理论估计$-863$ m $E_h$提出的Eriksen等人。使用广泛的阵列的高精度的新的电子结构方法。
Limitations of unconstrained LSDA+$U$ calculations in predicting the electronic and magnetic ground state of a geometrically frustrated ZnV$_{2}$O$_{4}$ compound
Exact multi-electronic electron-concentration dependent ground-states for disordered two-dimensional two-band systems in presence of disordered hoppings and finite on-site random interactions
