Possible topologically non-trivial superconducting order parameter in type-II Weyl semimetal T_d-MoTe_2
MoTe_2是一种新型的Weyl半金属，具有正交T_d相，在电子袋和空穴袋的边界处产生Weyl费米子。在T_d-MoTe_2中还观察到非饱和磁电阻和超导电性。T_d-MoTe_2的超导电性被认为是拓扑非平凡的，因此理解T_d-MoTe_2的超导电性具有重要意义。本文报道了在高压（p_max = 1.3GPa）下，T_d-MoTe_2中μ子自旋旋转的磁穿透深度随温度变化的实验结果。在压力作用下，超流密度n_s/m^* 显著增加，并与T_c成线性关系。此外，还确定了T_d-MoTe_2的超导序参量是双能隙（s+s）波对称的。我们还排除了时间反演对称性破缺的SC状态与敏感的零场$μ$ SR实验。考虑到\cite{Balicas1}关于无序对T_d-MoTe_2中T_c的强抑制的报道，我们认为在MoTe_2中s^{+-}（拓扑序参量）态比s^{++}（平凡）态更容易实现.如果s^{+-}是SC能隙对称性，则T_d-MoTe_2是我们所知的第一个时间反演不变拓扑（Weyl）超导体。
2017-04-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.supr-con
Barkhausen effect in the first order structural phase transition in type-II Weyl semimetal MoTe2
我们报告的第一个观察到的非磁性巴克豪森效应在范德瓦尔斯层状晶体，特别是，在第二类Weyl半金属MoTe 2的Td和1T'相之间。将MoTe 2晶体从块体材料减薄到约25 nm导致相变中的滞后急剧增强，临界温度的差从40 K增加到超过300 K。薄样品的巴克豪森效应出现和巴克豪森区的温度范围的增长与减少样品厚度近似线性，指向的相位钉扎缺陷的表面起源。Barkhausen跳跃的分布呈现幂律行为，临界指数α = 1.27，与已有的标度理论符合得很好.不同厚度的MoTe2晶体上的温度依赖性拉曼光谱显示与我们的输运测量结果一致。
2018-08-17 cond-mat.mtrl-sci
Optical evidence of type-II Weyl semimetals MoTe$_2$ and WTe$_2$
用温度依赖的光电导[ $σ(ω)$ ]谱研究了第二类Weyl半金属候选物MoTe $_2$和WTe $_2$的载流子动力学和电子结构.分别观察到两种Drude峰（窄峰和宽峰）。当温度高于德拜温度（130 K）时，宽的Drude峰的宽度随温度的升高而增大，这与普通金属的情况相同;而当温度低于80 K时，窄的Drude峰变得明显，并且宽度随温度的降低而迅速减小。由于窄的Drude峰的温度依赖性与I型Weyl半金属TaAs的相似，因此得出结论，其源自Weyl带的Dirac载流子。结果表明，电导具有两种载流子的贡献，即正常半金属和Dirac载流子，这一观察结果是MoTe $_2$和WTe $_2$的第二类Weyl半金属的证据.在带间过渡区得到的$σ(ω)$光谱可以解释由能带结构计算与由于电子关联的带重整化。
2019-08-24 cond-mat.mtrl-sci
Raman signatures of inversion symmetry breaking and structural phase transition in type-II Weyl semimetal MoTe2
过渡金属二硫属化物MoTe $_2$是实现新预言的II-Weyl型费米子的重要候选体，而反转对称性破缺是实现II-Weyl型费米子的前提条件。本文通过系统的拉曼实验和第一性原理计算，给出了MoTe $_2$低温相反转对称性破缺的直接光谱证据。我们确定了五个晶格振动模式，这些模式在低温下仅在非中心对称结构中具有拉曼活性。在反转对称激活的拉曼模式的峰值强度中也观察到滞后，证实了温度诱导的结构相变伴随着反转对称性的变化。我们的研究结果提供了明确的证据，低温非中心对称的T $_d$相的振动光谱，并建议MoTe $_2$作为一个理想的候选人调查温度诱导的拓扑相变。
2016-12-18 cond-mat.mtrl-sci
Topological phase transition between distinctWeyl semimetal states in MoTe2
我们提出了一个有趣的相变之间的不同的拓扑状态在II型外尔半金属MoTe 2的实验证据。我们观察到异常的拉曼声子频率和线宽，以及电子准弹性峰在70 K左右，其中，连同结构，热力学测量，和电子-声子耦合计算，表明温度诱导的两个拓扑相位之间的过渡以前确定的对比光谱测量。实验数据分析表明，电子-声子耦合是MoTe 2电子结构中关键拓扑特征变化的主要驱动机制，同时发现相变对不同合成方法所区分的样品条件敏感.这些发现的温度和材料条件相关的拓扑相变的演变和转变MoTe 2推进基本的物理理解，并使一个有效的方法来调整外尔半金属状态的技术应用。
2019-11-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Discovery of Weyl semimetal state violating Lorentz invariance in MoTe2
近年来，人们在理论上提出了一种新的Weyl半金属态，即II型Weyl半金属态，在这种态中，Weyl结点的能量值不是局部极值。与I型半金属（例如TaAs）不同，II型外尔半金属中的费米面由一对在外尔节点处接触的电子和空穴口袋组成。此外，II型外尔半金属中的外尔费米子违反了洛伦兹不变性。由于这些定性的差异，不同的光谱和磁输运性能，预计在II型外尔半金属。在这里，我们提出了直接观察的费米弧状态MoTe 2的角分辨光电子能谱。对于每对Weyl节点，确定了两个弧态，它们的表面投影具有单拓扑荷，这是II型Weyl半金属的一个独特性质。实验确定的费米弧与我们的第一原理计算是一致的。我们的研究结果明确地表明MoTe 2是一种II型Weyl半金属，这为研究破坏Lorentz不变性的新型Weyl费米子现象提供了一个很好的实验平台。
2016-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Low-energy excitations in type-II Weyl semimetal Td-MoTe2 evidenced through optical conductivity
二碲化钼，MoTe 2，是一种多用途的材料，其中的拓扑相可以很容易地通过操纵相关的结构相变来调整。MoTe 2的能带结构的细节是理解其拓扑性质的关键，由于材料的多带特性，已经证明很难从经验上解开。通过实验电导谱，我们检测到两个较强的低能带间跃迁。两者都与自旋轨道分裂带之间的激发有关。最低带间跃迁显示出强烈的热位移，表明化学势随温度急剧下降。借助从头计算和一个简单的两带模型，我们给出了定性和定量的解释的主要特点，在温度相关的光谱高达400 meV。
2019-10-11 cond-mat.mtrl-sci
Giant enhancement of cryogenic thermopower by polar structural instability in the pressurized semimetal MoTe2
我们发现，一个高迁移率的半金属1 T '-MoTe 2显示出显着的压力依赖性的变化，在临界压力附近的低温热电势，极性结构转变消失。当施加0.75 GPa的高压时，电阻率低至10 μΩcm，热功率在25 K时达到最大值60 μVK-1，热功率因数高达300 μWK-2cm-1。半定量分析的基础上，这种行为的起源进行了讨论，在非弹性电子-声子散射增强的软化区中心声子模式与极性结构不稳定性。
2019-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant anisotropic photocurrent modulated by strain in type-II Weyl semimetal Td-MoTe2
建立了Cu-MoTe 2-Cu器件模型，采用第一性原理密度泛函理论研究了单层Td-MoTe 2的输运性质。我们得到了应变对能带结构、输运性质和光电流的影响。应变诱导的光电流显示出各向异性，反映了调制的能带，包括外尔点，应变。当沿真空方向施加应变时，光电流可以被抑制到几乎为零。相反，当沿输运方向施加应变时，光电流可以显著增加。通过调节应变的强度和方向，可以有效地调节MoTe 2基器件中光电流的输运性质和大小。
2021-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Emergence of topologically protected states in MoTe$_{2}$ Weyl semimetal with layer stacking order
在具有弱束缚层的晶体中，电子可调谐性可以通过层堆叠顺序来实现。一个这样的例子是MoTe $_2$，其中低温正交T $_d$相是拓扑的并且是Weyl准粒子的宿主。用单晶中子衍射解释了向非平凡拓扑的转变机制。在从单斜1T $\prime$冷却到T $_d$相时，漫散射伴随着由随机的面内层位移引起的转变，并且在进入T $_d$相时消散。由于沿c轴的不可逆层位移破坏了单斜晶格的中心对称性，仅在H0L平面中观察到漫散射。
2019-02-15 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced ultrafast relaxation rate in the Weyl semimetal phase of $\mathbf{MoTe_2}$ measured by time-and angle-resolved photoelectron spectroscopy
$\mathrm{MoTe_2}$最近已被证明在其低温相实现II型外尔半金属（WSM）。我们用时间和角度分辨的光电子能谱学（tr-ARPES）研究了费米能级以上电子动力学中Weyl点的可能影响，通过比较$\mathrm{E_F}$在平凡相和拓扑相中的超快响应.在低温WSM阶段，我们报告了增强的弛豫率的电子光激发的导带，我们解释为指纹的本地间隙闭合时，外尔点的形式。相比之下，我们发现，相关化合物$\mathrm{WTe_2}$的电子动力学是较慢的和温度无关的，符合拓扑平凡的性质，这种材料。我们的研究结果表明，tr-ARPES是敏感的未占能带结构的小修改伴随着$\mathrm{MoTe_2}$的结构和拓扑相变。
2017-09-28 cond-mat.mtrl-sci
A flux tunable superconducting quantum circuit based on Weyl semimetal MoTe2
Weyl半金属以其奇异的拓扑性质在许多领域引起了人们的广泛关注。当与s波超导体结合时，超导电流可以通过它们的拓扑表面通道携带，形成模仿马约拉纳束缚态行为的结。本文介绍了一种由Weyl半金属Td-MoTe_2和超导引线氮化铌（NbN）构成的横向结组成的类transmon超导量子干涉器件（SQUID）。SQUID耦合到由钼铼（MoRe）制成的读出腔，其在高功率下的响应揭示了构成约瑟夫森结（JJ）的存在。电路的环路几何形状允许读出腔的谐振频率由磁通量调谐。我们展示了一个JJ的MoTe 2和磁通可调transmon类电路的基础上Weyl材料。我们的研究为在基于SQUID的量子线路中利用拓扑材料在量子信息处理中的潜在应用提供了一个平台。
2020-10-27 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Ab initio approach to the elastic, electronic, and optical properties of MoTe2: A topological Weyl semimetal
拓扑Weyl半金属MoTe_2，在正交相，无论从基础物理还是潜在应用的角度来看，都是一个重要的体系。在这项研究中，我们采用密度泛函理论研究了MoTe 2的弹性、电子、成键和光学性质。弹性常数和模量的研究表明，MoTe 2是一种相对较软的材料，具有高水平的可加工性。满足机械稳定性条件。该化合物具有弹性和力学各向异性，易发生脆性断裂。弹性参数表明，共价键和金属键都存在于MoTe2。这是支持的电荷密度分布图和Mulliken和Hirshfeld键的人口分析。计算了德拜温度。德拜温度的相对较低的值也支持结合强度弱的情况。体电子能带结构的计算显示了半金属性质的明确迹象。费米能级的电子态能量密度中的赝能隙表明高水平的电子稳定性。在费米能级附近观察到类似狄拉克锥的特征。存在显著的电子各向异性。在晶体学c方向上运行的带是非色散的，具有高载流子有效质量。光学常数的研究表明，MoTe 2具有良好的反射特性，在很宽的光谱范围内，包括红外到紫外区域。该化合物在可见光范围内也具有高折射率。MoTe 2是光学各向异性的，反映了电子能带结构的各向异性性质。与能量有关的光学参数显示出金属的特征，并与电子态密度计算结果完全一致。
2019-12-11 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast Electronic Dynamics of a Weyl Semimetal MoTe$_2$ Revealed by Time and Angle Resolved Photoemission Spectroscopy
外尔半金属是一种新型的拓扑量子相，在外尔节点附近具有有趣的物理性质。虽然人们已经对Weyl半金属的平衡态进行了研究，但在非平衡态下的Weyl节点附近的超快动力学仍然是一个空白。在这里，通过执行时间和角度分辨的光电子能谱II型外尔半金属MoTe $_2$，我们揭示了未占用状态的分散和识别外尔节点在70毫电子伏以上E $_F$。此外，通过跟踪光激发下Weyl节点附近的超快弛豫动力学的能量，动量和时间分辨率，观察到两个本征恢复时标，一个快速的430 fs和一个缓慢的4.1 ps，这分别与热电子冷却光学声子级联发射和热光学声子的非谐衰减。电子布居显示出金属响应，瞬态电子温度的双温度模型拟合给出了电子-声子耦合常数$λ\langleΩ^2\rangle\simeq32$ $\textrm{meV}^2$。我们的工作提供了重要的动力学信息，理解的Weyl半金属的弛豫机制，并利用超快光控制开发潜在的应用。
2017-10-01 cond-mat.mtrl-sci
Detection of hole pockets in the candidate type-II Weyl semimetal MoTe$_2$ from Shubnikov-de Haas quantum oscillations
$T_d$ -MoTe $_2$的体电子结构的特征在于布里渊区中心（$Γ$）处的大空穴费米口袋和沿$Γ-X$方向的两个电子费米面。然而，大空穴袋，其存在有重要的影响外尔物理的$T_d$ -MoTe $_2$，从来没有被确定地发现在量子振荡。这引起了对$T_d$ -MoTe $_2$中Majorana态的可实现性的怀疑，因为这些奇异态依赖于Weyl点的存在，而Weyl点起源于密度泛函理论（DFT）预测的相同能带结构。在这里，我们报告一个明确的检测这些难以捉摸的空穴口袋通过Shubnikov-de Haas（SdH）量子振荡。在环境压力下，当磁场沿$c$轴施加时，这些口袋的量子振荡频率为988 T和1513 T。与这些频率相关的准粒子有效质量$m^*$分别为1.50 $m_e$和2.77 $m_e$，表明库仑相互作用在该系统中的重要性。我们进一步测量了压力下的SdH振荡。在13 kbar时，我们在1798 T处检测到一个峰值，其中$m^*$ = 2.86 $m_e$。相对于在较低压力下的振荡数据，该峰值的幅度经历了增强，这可以归因于在压力下孔袋的曲率减小。结合我们的实验数据与DFT + $U$计算，其中$U$是哈伯德参数，我们的结果揭示了为什么这些重要的空穴袋尚未被检测到，直到现在。
2020-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Transport characteristics of type II Weyl semimetal MoTe2 thin films grown by chemical vapor deposition
理论计算和实验观察表明MoTe 2是一种II型Weyl半金属，与过渡金属二硫族化合物家族的许多成员一样。我们采用化学气相沉积法在Si/SiO2衬底上生长了高结晶度的大面积MoTe 2薄膜。通过扫描电子显微镜和原子力显微镜分析证实，得到非常均匀，连续和光滑的膜。讨论了纵向电阻率随温度的变化关系和不同温度下的电流-电压特性。在10 ~ 200 K的温度范围内观察到了非饱和的正二次磁电阻效应。霍尔电阻率测量证实了大部分载流子是空穴。
2020-01-06 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Surface band characters of Weyl semimetal candidate material MoTe$_2$ revealed by one-step ARPES theory
T $_d$晶相的层状2D材料MoTe $_2$是一种半金属，理论上预测其具有与Weyl费米子对应的拓扑非平凡带。然而，缺乏角度分辨光电子能谱（ARPES）的明确实验证据，这需要仔细研究基态能带结构计算和ARPES强度图之间的关系。本文报道了用ARPES测量、密度泛函理论和一步模型ARPES计算对MoTe $_2$（T $_d$）近费米能带结构的研究。理论与实验结果吻合较好。我们分析了表面能带的轨道特性及其与ARPES偏振依赖性的关系。我们发现光的偏振性对ARPES可以观察到的谱带有重要影响。s-偏振光的ARPES谱主要由亚表面Mo d轨道组成，而p-偏振光的ARPES谱主要由Te p轨道组成.确定了观察电子或空穴袋的合适光偏振
2021-03-04 cond-mat.mtrl-sci
Electronic Evidence for Type II Weyl Semimetal State in MoTe2
拓扑量子材料，包括拓扑绝缘体和超导体、Dirac半金属和Weyl半金属等，由于其独特的电子结构、自旋织构和物理性质，近年来引起了人们的广泛关注。最近，一种新的外尔半金属被提出，其中外尔费米子出现在新物质相的电子和空穴口袋之间的边界处，这与具有点状费米表面的标准I型外尔半金属不同。这种II型半金属中的外尔锥强烈倾斜，相关的费米面经历了Lifshitz转变，产生了一种新的手征异常和其他新物理。MoTe 2被认为是第二类Weyl半金属的候选者;其拓扑状态对晶格常数和相关性的敏感性也使其成为探索可能的拓扑相变的理想平台。通过以前所未有的高分辨率进行基于激光的角分辨光电发射（ARPES）测量，我们发现了MoTe 2中II型半金属态的电子证据。我们已经建立了一个完整的图片的体电子态和表面态的MoTe 2是一致的能带结构计算。一个单一的分支的表面状态被确定为连接散装空穴袋和散装电子袋。详细的温度依赖的ARPES测量显示高强度斑点状的功能，是~40 meV以上的费米能级，接近的动量空间与II型外尔点的理论预期一致。我们的研究结果构成的Weyl半金属状态的性质，有利于两套II型Weyl点在MoTe 2的存在下的电子证据。
2016-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observing unconventional superconductivity via kinetic inductance in Weyl semimetal MoTe$_2$
Harvard University（哈佛大学）；Columbia University（哥伦比亚大学）
通过动能电感观测Weyl半金属MoTe₂中的非常规超导性，揭示其配对对称性及节点超导特性。
2025-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Polar and phase domain walls with conducting interfacial states in a Weyl semimetal MoTe2
拓扑材料研究的大部分引人注目的增长都集中在拓扑保护的表面状态。虽然畴壁的拓扑材料，如Weyl半金属与破缺反转或时间反演对称性可以提供一个狩猎场探索拓扑界面态，这样的调查很少受到关注。在这里，利用原位低温透射电子显微镜结合第一性原理计算，我们发现有趣的畴壁结构MoTe 2，低温（T）外尔相的极性变体之间，这和高温高阶拓扑相。我们演示了如何极性畴壁可以操纵电子束，并表明相畴壁往往形成沿c轴的超晶格结构。扫描隧道显微镜表明一个可能的签名在相畴壁的导电铰链状态。我们的研究结果为研究拓扑界面态和揭示拓扑材料中畴壁的多功能方面开辟了途径。
2019-08-08 cond-mat.mtrl-sci
Origin of planar Hall effect in type-II Weyl semimetal MoTe2
平面霍尔效应（PHE）是一种新兴的实验手段，可以用来测试外尔半金属中的手征反常或非平凡Berry曲率。然而，各种系统中的PHE的起源并没有完全区分和理解。在这里，我们进行了系统的研究的PHE和各向异性MR（AMR）的Td-MoTe 2，一个II型WSM。虽然PHE和AMR曲线可以很好地拟合的理论公式，我们表明，各向异性电阻率产生的轨道MR（OMR），而不是负MR预期的手征异常效应。相反，负MR的情况下，表明大的OMR占主导地位的手征异常效应。这解释了为什么在II型WSM中难以测量负MR。我们认为，只有当同时观察到负MR时，测得的PHE才能与手征异常相关。
2018-09-05 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-dependent Semiconductor to Semimetal and Lifshitz transitions in 2H-MoTe$_2$: Raman and First-principles studies
体2 H-MoTe $_2$高达$\sim$ 29 GPa的高压拉曼光谱显示出两个相变（在$\sim$ 6和16.5 GPa），这是使用第一性原理密度泛函理论计算分析。在6 GPa的转变是由A $_{1g}$和E $^{1}_{2g}$拉曼模式频率的压力系数以及它们的相对强度的变化来标记的。我们的计算表明，这是一个同构的半导体到半金属的过渡。在$\sim$ 16.5 GPa的转变被确定与拉曼模式的线宽的变化，以及在其频率的压力系数。我们的理论分析清楚地表明，结构保持不变，高达30 GPa。然而，费米面的拓扑结构的演变作为压力的函数，和突然出现的电子和空穴口袋P $\sim$ 20 GPa标志着一个Lifshitz转变。
2017-02-01 cond-mat.mtrl-sci
Evidence of Coulomb interaction induced Lifshitz transition and robust hybrid Weyl semimetal in Td MoTe2
使用软X射线角分辨光电子能谱，我们探测的体电子结构的Td MoTe2。我们发现，现场库仑相互作用导致的Lifshitz转变，这是必不可少的电子结构的精确描述。通过实验数据与理论计算的比较，表明了一对能带在I型和II型外尔节点处接触的混合外尔半金属态。揭示库仑相互作用的重要性为理解MoTe2的独特性质开辟了一条新的途径，对于理解这种范德华材料中相关效应，强自旋轨道耦合和超导性之间的相互作用具有重要意义。
2018-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Elastic, electronic, bonding, and optical properties of WTe2 Weyl semimetal: A comparative investigation with MoTe2 from first principles
Td-WTe 2是拓扑Weyl半金属。WTe 2的正交结构在室温下是稳定的。利用密度泛函理论对WTe 2的弹性、电子、成键和光电性质进行了详细的研究。第一次研究了WTe 2的弹性行为和各向异性指数。还首次探讨了组成原子间的成键性质和电场偏振依赖的光学常数。WTe 2是弹性各向异性的;另一方面，光学各向异性较低。电子能带结构显示出布里渊区沿一定方向的准线性色散，具有半金属特征。费米能级位于分离成键态密度和反键态密度的赝能隙处。电子有效质量张量被预测为高度方向依赖。能量色散在c方向上明显较弱。WTe 2中的键合是共价键和金属键的混合物。光电特性在宽的光子能量带上显示出强反射特性。这种化合物是紫外线辐射的强吸收剂。德拜温度已从弹性常数计算。我们将WTe 2的所有计算物理性质与同构MoTe 2 Weyl半金属的物理性质进行了比较。比较了WTe 2和MoTe 2的性能。WTe 2的计算参数也已与那些已经在文献中进行了比较。已经达成了很好的协议。
2020-08-26 cond-mat.mtrl-sci
Observation of spin-polarized bands and domain-dependent Fermi arcs in polar Weyl semimetal MoTe$_2$
利用激光角分辨光电子能谱（ARPES）结合第一性原理计算，研究了Weyl半金属候选体1 T '-MoTe 2的表面电子结构.从单晶样品中观察到两种具有不同表面能带色散的畴。自旋分辨测量进一步揭示了表面态和体源态的自旋极化具有不同的畴依赖性，表明体源态的自旋极化相反。对于这两个域，一些类似于费米弧段带功能被清楚地观察到。两个区域的弧型对比明显，分别与（0 0 1）和（0 0 - 1）面的平板计算结果吻合较好。目前的结果强烈地表明，费米弧连接在极性晶体表面的一侧上相同的Weyl节点对，而它连接在另一侧上不同的Weyl节点对之间。
2017-03-07 cond-mat.mtrl-sci
Topologically Nontrivial Interband Plasmons in Type-II Weyl Semimetal MoTe$_2$
在许多实际拓扑材料中，超过费米能级的电子能带是由一种以上的费米子贡献的，从而导致了各种新奇的现象。在这里，使用动量分辨的非弹性电子散射，我们调查的等离子体激元和它们的演变在II型Weyl半金属MoTe $_2$，其中两个Weyl费米子和平凡的非相对论费米子有助于费米表面在Td相的相变。在高温下观察到1 T '相的一个等离子体激元模，在低温下观察到拓扑T $_d$相的两个等离子体激元模。结合第一性原理计算，我们发现MoTe $_2$的倒带间的带间关联决定了所有的等离激元模.特别是在T $_d$相，由于对称性破缺和自旋轨道耦合导致电子带分裂，等离子体激元模体现了拓扑Weyl费米子和平凡非相对论电子之间的带间关联。我们的工作强调了拓扑材料等离子体激元中不同类型载流子之间相互作用的重要性。
2020-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Appearance of T$_d^*$ phase across the T$_{d}$-1T$^{\prime}$ phase boundary in Weyl semimetal MoTe$_{2}$
利用弹性中子散射方法研究了$_{2}$和$_{1-x}$ $_{2}$（$x \lesssim 0.01$）单晶中新近发现的介于低温正交TPDMATHABMR相和高温单斜1 TPDMATHABMS相之间的TPDMATHABMQ相的温度依赖性。T $_{d}^{*}$相只出现在T $_{d}$升温时，并在1 T $^{\prime}$转变之前的滞后区中观察到。该相在其晶胞中由四个层组成，并且由层堆叠操作的“AABB”序列而不是1 T $^{\prime}$和T $_{d}$相的“AB”和“AA”序列分别构造。尽管T $_{d}^{*}$相在T $_{d}$升温时无无序出现，但在1 T $^{\prime}$冷却时观察到漫散射，表明“AABB”堆叠的趋势受到挫折。
2019-08-26 cond-mat.mtrl-sci
The extremely large magnetoresistance in the Candidate Type-II Weyl semimetal MoTe2
利用角相关磁阻（MR）、霍尔效应（Hall effect）、温度相关磁热电功率（TEP）S（T）测量和第一性原理计算研究了正交相MoTe 2（Td-MoTe 2）的电子性质。对Td-MoTe_2晶体的研究发现：（1）采用εθ=（sin ~ 2 θ+γ-2 cos ~ 2 θ）~（1/2）的标度方法，其中θ为磁场与晶体c轴的夹角，γ为质量各向异性。出乎意料的是，在Td-MoTe 2中观察到γ低至1.9的电子3D特征;（2）在T~150 K和T~60 K附近，可能存在Lifshitz转变和随后的电子结构变化，这一点得到了TEP温度依赖性斜率变化的证据的支持，从霍尔电阻率中提取的载流子密度和从MR测量中获得的γ的起始温度。Td-MoTe 2中极大的MR效应可能源于电子-空穴补偿和电子袋上特殊的轨道织构的结合，电子结构的计算支持了这一点。我们的结果可以提供一个通用的各向异性MR的标度关系，并有助于认识在其他系统，如外尔半金属和狄拉克的MR效应的起源。
2017-06-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of the Type-II Weyl Semimetal Phase in MoTe2
拓扑外尔半金属（TWS）是量子物质的一种新态，近年来引起了人们极大的研究兴趣. TWS具有独特的外尔费米子和表面的费米弧，为实现许多奇异的物理现象提供了一个难得的平台。TWS可以分为I型和II型，I型尊重洛伦兹对称性，II型不尊重洛伦兹对称性。在这里，我们直接可视化的电子结构的MoTe2，最近提出的II型TWS。使用角分辨光电子能谱（ARPES），我们解开了独特的表面费米弧，与我们的从头计算很好的协议。从自旋分辨的ARPES测量，我们证明了表面费米弧的非简并自旋织构，从而证明了它们的非平凡拓扑性质。我们的工作不仅导致在这个家庭的化合物中发现的不寻常的属性的新的理解，但也允许进一步探索的异国情调的属性和实际应用的类型II的TWS，以及超导性（MoTe 2被发现是超导最近）和它们的拓扑顺序之间的相互作用。
2016-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Angular dependence of the upper critical field in the high-pressure $1T'$ phase of MoTe$_2$
第二类Weyl半金属候选体MoTe $_2$的超导电性由于可能实现拓扑超导电性而受到广泛关注。在外加压力下，超导转变温度显著提高，而从高温1 $T'$相到低温$T_d$相的结构转变被抑制。因此，施加压力使我们能够研究1 $T'$ -MoTe $_2$中超导性的维数。我们对MoTe $_2$在压力下的磁输运性质和上临界场$H_{c2}$进行了详细的研究。发现MoTe $_2$的磁电阻和霍尔系数随压力的增加而减小。此外，对于高于$\sim$ 11 kbar的MR数据的Kohler标度显示指数变化，而在较低压力下的数据可以用单个指数很好地标度。这些结果表明当结构从$T_d$变为1 $T'$相时费米面重构。在15 kbar下，用$H\parallel ab$和$H\perp ab$构建的$H_{c2}$ -温度相图，可以用Werthamer-Helfand-Hohenberg模型满意地描述，其Maki参数分别为$α\sim$ 0.77和0.45。相对大的$α$可能源于小的费米面和大的半金属MoTe $_2$的有效质量。$H_{c2}$在15 kbar的角度依赖性可以很好地拟合的Tinkham模型，表明在高压1 $T'$相的超导性的二维性质。
2019-03-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Ultrafast dynamics of the low frequency shear mode in $\mathrm{1T'-MoTe_2}$
本文报道了利用飞秒泵浦-探测光谱研究半金属1 T '-MoTe 2中相干声子的动力学。在室温下的超快亚皮秒时间尺度上，在0.39 THz处观察到低频和长寿命的剪切声子模式，这是以前报道的仅在低温Td-MoTe 2相中以特征声子的形式存在。与其他光学声子模不同，剪切声子模与光激发载流子强耦合。此外，剪切模式的振幅令人惊讶地随着激发密度的增加而降低，这种现象可以归因于激发后晶格温度升高的结果。这些结果提供了有用的物理信息之间的正常的半金属1 T '和晶格反转对称性破缺II型Weyl半金属Td相的超快晶格对称性切换。
2020-02-21 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Influence of Topology on the Ultrafast Carrier Dynamics in MoTe2
本研究利用共振X射线光发射技术，研究MoTe2不同拓扑相变前后的超快载流子动力学，发现1T'相载流子离域速度比Td相快1.5倍，揭示了拓扑结构对载流子行为的影响机制。
2023-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Engineering Weyl phases and nonlinear Hall effects in T$_d$-MoTe$_2$
MoTe $_2$由于具有压力诱导超导性、奇异拓扑相变和非线性量子效应等特性而引起人们的广泛关注。然而，一直有争议的有趣的结构相变之间的各种观察阶段的MoTe $_2$，和它们的连接到底层的拓扑电子性能。在这项工作中，通过密度泛函理论（DFT+U）的计算，我们调查的极性T $_d$和非极性1 T $'$相的MoTe $_2$在参考一个假设的高对称性T $_0$相，表现出高阶拓扑特征之间的结构相变。在T $_d$阶段，我们得到了总共12个外尔点，可以创建/湮灭，动态操纵，并通过调整极性声子模式切换。我们还报道了在$_d$ -MoTe $_2$中存在可调谐的非线性霍尔效应，并提出利用这种效应作为探测极性（半）金属中极性取向的探针。通过研究维度的作用，我们确定了一个配置中出现的非线性表面响应电流。讨论了可调谐外尔相位和非线性霍尔效应的潜在技术应用。
2020-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Reshaped Weyl fermionic dispersions driven by Coulomb interactions in MoTe2
我们报告的直接证据的库仑相互作用的影响，在一个典型的外尔半金属，MoTe 2，改变其裸带在很宽的范围内的能量和动量。我们的准粒子干涉图案测量使用扫描隧道显微镜示出匹配的联合态密度的准粒子能带，包括动量相关的自能校正，而电子能带的基础上的库仑相互作用的其他简单的局部近似不能解释正确的数量的准粒子口袋，也不能解释形状的分散体在我们的光谱中观察到。有了这一点，我们预测之间的过渡类型I和类型II的Weyl费米子掺杂和解决其不同的量子振荡实验，从而突出了库仑相互作用的层状Weyl半金属的关键作用。
2021-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Visualizing superconductivity in an inversion-symmetry-broken doped Weyl semimetal
外尔半金属MoTe $_2$为研究外尔物理和超导性之间的相互作用提供了一个难得的机会。最近的研究发现，Se的掺杂可以提高超导体的超导电性，但抑制了Weyl态出现所必需的Td结构相。到目前为止，还没有建立一个微观的理解可能共存的增强超导性和Td相。本文利用扫描隧道显微镜（STM）研究了一种最佳掺杂的新型超导体MoTe $_{1.85}$ Se $_{0.15}$，其体相温度为1.5K。利用准粒子干涉成像技术，我们确定了超导体整体共存的反转对称性破缺的低温Td相的存在。一致地，我们发现从上临界场和涡旋附近态密度的衰减中提取的超导相干长度远大于现有的掺杂剂引起的化学无序的特征长度尺度。我们发现MoTe $_{1.85}$ Se $_{0.15}$中的Weyl半金属正常相具有强的超导电性，这使其成为实现拓扑超导电性的一个有希望的候选者。
2021-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Temperature-Driven Topological Transition in 1T'-MoTe2
Weyl半金属的拓扑结构要求存在唯一的表面态。表面状态已经在光谱测量中可视化，但它们与材料拓扑特征的联系在很大程度上尚未探索。1 T '-MoTe 2，提供了一个独特的机会来研究这种联系。这种材料在240 K时经历了一个相变，将结构从斜方晶系（假定的外尔半金属）变为单斜晶系（平凡金属），同时在很大程度上保持了其体电子结构。在这里，我们表明，从依赖于温度的准粒子干涉测量，这种结构转变也作为一个拓扑开关的表面状态在1 T '-MoTe 2。在低温下，我们观察到强烈的准粒子散射，在这种材料的表面态的理论预测和光电发射测量相一致。相比之下，在室温下进行的测量显示完全没有与平凡的表面状态相关联的散射波矢量。这些不同的准粒子散射行为表明，1 T '-MoTe 2是理想的分离拓扑和平凡的电子现象，通过温度依赖的测量。
2017-12-18 cond-mat.mtrl-sci
Searching for topological Fermi arcs via quasiparticle interference on a type-II Weyl semimetal MoTe$_2$
外尔半金属显示了一种新的拓扑相的物质，其中外尔节点出现在对相反的手征，可以被看作是一个源或一个汇的贝里曲率。外尔半金属中的奇异效应，如表面费米弧和手征反常，使其成为探索新功能的新天地。进一步开发其潜在的应用需要清楚地了解其拓扑电子性质，如外尔点和费米弧。利用傅里叶变换扫描隧道光谱（FT-STS）研究了第二类Weyl半金属候选物MoTe $_2$，其Weyl点位于费米能级以上.虽然它的费米能级以下的电子结构已被确定的角度分辨光电子能谱（ARPES），通过比较我们的实验数据与第一性原理计算，我们能够确定在低于和高于费米能级的能量的多个散射通道的起源。我们的计算还表明，存在平凡和拓扑弧状状态以上的费米能量。在FT-STS实验中，我们已经观察到强烈的信号，从弧内散射，以及从类弧表面状态和投影体状态之间的散射。我们的实验观察和计算结果之间的详细比较表明，平凡和非平凡的散射通道是很难区分在这种化合物。有趣的是，我们发现破缺的反转对称性改变了两个不等价表面上的终止态，这反过来又改变了在两个表面上的FT-STS图像中观察到的散射通道的相对强度。
2018-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
MoTe2: A Type-II Weyl Topological Metal
基于从头计算，我们表明，MoTe 2，在其低温正交结构的特征在于在100 K的X射线衍射研究，实现4个II型Weyl点之间的第N和N+1-th带，其中N是每单位电池的价电子总数。由于复杂的拓扑能带结构，其他WP和不同其他能带之间的节线也出现在费米能级附近。我们预测了一系列的应变驱动的拓扑相变在这种化合物，打开了广泛的可能的实验实现不同的拓扑半金属相。至关重要的是，在没有应变的情况下，这种材料中可观察到的表面费米弧的数量是2 -与时间反演对称性一致的最小弧数。
2016-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transition Metal Dichalcogenide 1T$'$-MoTe$_2$ Nanoscale Films as Spin Pumping Platforms
研究通过化学生长的1T′-MoTe₂薄膜在室温下实现高效的自旋-电荷转换，展示其作为自旋泵平台的潜力。
2025-12-01 cond-mat.mtrl-sci
Room-temperature nanoseconds spin relaxation in WTe2 and MoTe2 thin films
Weyl半金属WTe 2和MoTe 2具有拓扑保护的自旋极化态，可以携带非常大的电流密度，因此在产生大自旋电流方面具有很大的潜力。此外，WTe 2和MoTe 2的非中心对称性赋予了它们独特的晶体学控制的自旋-轨道力矩特性。自旋电子器件的发展需要回答的一个重要问题是WTe 2和MoTe 2中的自旋如何弛豫。在这里，我们报告了1.2 ns（0.4 ns）的室温自旋弛豫时间在WTe 2（MoTe 2）薄膜使用时间分辨克尔旋转（TRKR）。基于从头计算，我们确定了长寿命的自旋极化的机制，导致导带底部附近的大的自旋分裂，低的电子-空穴复合率和抑制背散射所需的时间反转和晶格对称操作。此外，我们还发现自旋极化沿着由大的自旋分裂引起的强内部面外磁场被牢牢钉扎。我们的工作提供了一个深入了解的物理起源的长寿命自旋极化外尔半金属，这可能是有用的，在室温下长时间操纵自旋。
2018-03-01 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast atomic dimerization of Peierls distortion in semimetal molybdenum ditelluride
本研究利用超快电子衍射和DFT计算，揭示了少层1T'-MoTe$_2$在光激发后几皮秒内发生剪切位移和Mo-Mo键缩短，导致Peierls畸变的原子二聚化机制。
2025-05-27 cond-mat.mtrl-sci
Origin of magnetoresistance suppression in thin $γ$-MoTe$_2$
我们使用经典的磁输运和量子振荡测量研究的厚度演变的极大的磁阻（XMR）材料和II型外尔半金属候选人，$γ$ -MoTe $_2$，防止氧化。我们发现，系统的磁阻抑制与减少的厚度。这伴随着载流子迁移率的降低和电子-空穴不平衡的增加而发生。我们分别对这两种效应进行了建模，并得出结论，XMR效应对前者更敏感。
2018-05-18 cond-mat.mtrl-sci
Transport properties of semimetallic transition metal dichalcogenides
外尔半金属需要时间反演对称性（TRS）或晶格反转对称性的破缺。当TRS和反演对称共存时，可能存在一对简并的Weyl点，导致相应的Dirac半金属相。换句话说，狄拉克半金属态可以看作是外尔半金属态的两个副本。在本论文中，我们研究碲基化合物，如Weyl半金属候选MoTe 2和狄拉克半金属候选PtTe 2的过渡金属二硫族化合物的家庭。
2018-07-22 cond-mat.mtrl-sci
Critical enhancement of thermopower in a chemically tuned polar semimetal MoTe$_{\bf 2}$
具有自发电极化的强度的铁电体在当今的器件工程中发挥着重要作用，例如电容器和存储器。它们的物理性质通过抑制长程极性顺序而进一步丰富，例如在低温下具有巨大压电和介电响应的量子顺电体。同样，在金属中，理论上预测极性晶格畸变会产生各种不寻常的物理性质。然而，到目前为止，在金属中的“铁电”样的转变很少被控制，因此它对传输现象的可能影响仍然未被探索。本文报道了在1 T '-Mo $_{1-x}$ Nb $_{x}$ Te $_2$中发现的极性可调的金属相和非极性金属相之间临界区附近的热电势异常增强现象。第一性原理计算和磁输运测量结果表明，电荷输运过程中散射率与能量密切相关，临界地向非极性相的边界演化，导致低温热电势很大.这种结构不稳定性对输运现象的显著影响可能来自波动或异质极性金属态，这将为提高热电效率铺平一条新的途径。
2017-03-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Light induced sub-picosecond topological phase transition in MoTe2
超短激光脉冲的最新发展允许对复杂量子材料的结构和电子性质进行光学控制。层状过渡金属二硫属化物MoTe 2可以结晶成具有不同拓扑和电子性质的几种不同结构，提供了在不同相之间控制或切换的可能性。在这项研究中，我们报告了光诱导的亚皮秒结构之间的第二类Weyl半金属相和正常的半金属相体晶MoTe 2的转变，通过使用超快泵浦探测和时间分辨的二次谐波产生光谱。相变的最明显的特征是剪切振荡模式的急剧变化和二次谐波产生的强度损失。这项工作为超快操纵固体拓扑性质开辟了新的可能性，从而为具有超快激发的拓扑开关器件提供了潜在的实际应用。
2018-06-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dimensionality-driven orthorhombic MoTe2 at room temperature
我们使用拉曼光谱和运输测量相结合，研究薄片的第二类外尔半金属候选人MoTe2保护氧化。相反，散装晶体，这经历了一个相变从单斜的反转对称性破缺，斜方相低于250 K，我们发现，在中等厚度的样品低于12 nm，一个单一的斜方相存在，并超过室温。这可能是由于c轴限制的作用，其降低了面外空穴带的能量并稳定了正交结构。我们的研究结果表明，外尔节点，预测反转对称性破缺，可以观察到在薄MoTe2在室温下。
2018-01-04 cond-mat.mtrl-sci
High-pressure study of the Weyl semimetal NbAs
我们进行了一系列的高压同步辐射X射线衍射（XRD）和电阻测量的外尔半金属铌砷。根据粉末XRD数据，晶体结构在高达26 GPa下保持稳定。低温下NbAs单晶的电阻随压力单调增加。在20GPa以下，在0.3K以下没有观察到超导转变。这些结果表明，Weyl半金属相在NbAs中是稳定的，并且施加压力不是从Weyl半金属获得拓扑超导体的好方法。
2015-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Planar Hall effect in type-II Weyl semimetal WTe2
Adler-Bell-Jackiw手征反常是拓扑半金属中由拓扑性质引起的一种典型特征。报道了在第二类外尔半金属WTe 2中首次观测到的巨平面霍尔效应。对实验数据的综合分析表明，探测到的平面霍尔效应是由外尔费米子的手征反常引起的。与难以捉摸的负磁阻不同，平面霍尔效应在II型外尔半金属中是鲁棒的并且容易被检测到。这一工作揭示了平面霍尔效应是确定拓扑半金属，特别是II型Weyl半金属的拓扑性质的一种有效的输运探针。
2018-01-21 cond-mat.mtrl-sci
Elastic and electronic tuning of magnetoresistance in MoTe$_2$
准二维过渡金属二硫属化物（TMD）具有显著的性质，可以改变电子和光子器件。我们报告了如何在MoTe $_2$，一种II型Weyl半金属，在高磁场下观察到的巨大的磁电阻（MR），可以在拉伸应变下可逆地控制。当沿$a$晶体学方向施加单轴应变时，在低温和高磁场下，MR增强多达~ 30%，并且当沿$b$方向施加应变时，MR减小大约相同的量。我们表明，大的面内电各向异性耦合的结构转变，从1 T '单斜的Td正交Weyl相。通过最小的拉伸应变实现Td -1 T '相界的移动。MR对拉伸应变的敏感性表明在Weyl点附近的电子和空穴袋的非平凡的自旋轨道纹理的可能性。我们的从头计算确实显示了一个显着的费米面上的轨道混合，这是修改的拉伸应变。
2017-10-06 cond-mat.mtrl-sci
Highly anisotropic Drude-weight-reduction and enhanced linear-dichroism in van der Waals Weyl semimetal Td-MoTe2 with coherent interlayer electronic transport
本研究结合线偏振光谱与电输运测量，揭示 Td-MoTe2 在 II 型外尔半金属相中沿 a 轴的高度各向异性 Drude 权重降低，并发现约 0.68 的增强归一化线二色性。
2024-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Uniting Weyl semimetals and semiconductors in a family of arsenides
本文预览探讨了通过制备TaAs薄膜，将Weyl半金属的电子特性与半导体产业需求结合的方法。
2023-09-14 cond-mat.mtrl-sci
Coexistence of Weyl semimetal and Weyl nodal loop semimetal phases in a collinear antiferromagnet
本研究理论预测过渡金属氧化物RuO2中存在共线反铁磁Weyl半金属与Weyl节线半金属共存态，二者可通过调控奈尔矢量相互转化，且易被实验探测，为相关拓扑态研究提供材料平台。
2022-07-23 cond-mat.mtrl-sci
Landau quantization in coupled Weyl points: a case study of semimetal NbP
外尔半金属（WSM）是一种新发现的具有拓扑保护态的物质量子相，其特征在于两个相互分离的外尔点在各个方向上具有线性色散。在这里，通过结合理论分析和磁红外光谱的一个典型的外尔半金属，磷化铌，我们证明外尔点之间的耦合可以显着修改的WSM的电子结构，并提供一个新的扭曲的保护状态。这些研究结果表明，耦合Weyl点应被视为现实的WSM分析的基础。
2018-11-08 cond-mat.mtrl-sci
Noncentrosymmetric two-dimensional Weyl semimetals in porous Si/Ge structures
本研究预测了多孔Ge和SiGe结构中的非中心对称二维Weyl半金属，其具有屈曲结构并自发破缺反演对称性，受C3对称保护，呈现边缘费米弧，完善了Weyl半金属家族。
2024-01-15 cond-mat.mtrl-sci
