Semimetallic transport properties of epitaxially stabilized perovskite CaIrO3 films
本文报道了钙钛矿型（Pv）CaIrO 3薄膜的合成及其输运性质。CaIrO3的Pv相通过在SrTiO3、（LaAlO3）0.3（Sr2AlTaO6）0.7和LaAlO3衬底上外延生长而稳定，所述衬底分别具有强拉伸、弱拉伸和压缩应变。这些薄膜的电阻率显示出较差的金属行为。的霍尔电阻率表现出作为温度的函数和非线性的磁场依赖性，这清楚地表明，电子和空穴的共存，因此支持Pv CaIrO3薄膜是半金属的符号变化。所观察到的半金属基态对拉伸和压缩应变的鲁棒性与费米能级周围的受保护的狄拉克点（节点）的存在是一致的，这阻止了系统成为带绝缘体。
2015-01-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Weyl Semimetallic State in the Rashba-Hubbard Model
本文研究正方晶格Rashba-Hubbard模型，揭示Rashba自旋轨道耦合产生的二维Weyl点与螺旋零能边缘态，并用变分Monte Carlo和Hartree-Fock方法分析关联效应及弱磁序。
2024-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interface and Strain Control of Emergent Weyl Semimetallic Phase in SrNbO$_{3}$/LaFeO$_{3}$ Heterostructures
Institute of Physics, Bhubaneswar（布巴内斯瓦尔物理研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Center for Atomistic Modelling and Materials Design, Indian Institute of Technology Madras（马德拉斯印度理工学院原子建模与材料设计中心）；Condensed Matter Theory and Computational Lab, Department of Physics, Indian Institute of Technology Madras（马德拉斯印度理工学院物理系凝聚态理论与计算实验室）；Laboratoire Albert Fert, CNRS, Thales, Université Paris-Saclay（阿尔伯特·费特实验室，法国国家科学研究中心，泰雷兹，巴黎萨克雷大学）；School of Basic Sciences, Indian Institute of Technology Bhubaneswar（布巴内斯瓦尔印度理工学院基础科学学院）；School of Physical Sciences, National Institute of Science Education and Research（国立科学教育与研究学院物理科学学院）；Peter Grünberg Institute, Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心彼得·格林伯格研究所）；Department of Physics, Indian Institute of Science Bangalore（班加罗尔印度理工学院物理系）
研究通过应变控制和界面设计，在SrNbO$_3$/LaFeO$_3$异质结中实现Weyl半金属相，揭示了界面畸变和应变在稳定Weyl相中的关键作用。
2026-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Emergence of Spinon Fermi Arcs in the Weyl-Mott Metal-Insulator Transition
本文提出一个最小微观模型，证明Weyl-Mott绝缘体表面存在自旋子费米弧，并揭示有限温度下无准粒子的中间Weyl半金属相及表面Mott能隙被抑制的机制，为烧绿石铱氧化物中的坏半金属行为提供理论解释。
2023-07-19 cond-mat.str-el
Direct observation of the Dirac nodes lifting in semimetallic perovskite SrIrO3 thin films
Percent SrIrO 3一直被认为是一种奇异的半金属，由自旋轨道耦合和电子关联之间的相互作用引起。然而，它的低位电子结构仍然缺乏。采用氧化物分子束外延技术制备了高质量的钙钛矿结构SrIrO 3（100）薄膜，并利用原位角分辨光电子能谱对其低能电子结构进行了系统的研究。我们发现R周围的类空穴带和U（T）周围的类电子带同时与费米能级相交，为该化合物的半金属基态提供了直接证据.通过与密度泛函理论的比较，发现费米能级附近的态带宽非常小，并且在Jeff = 1/2和Jeff = 3/2态之间存在明显的混合.此外，我们的数据表明，预测的狄拉克简并保护的镜像对称性，这是理论上建议实现的非平凡的拓扑性质的关键，实际上是解除在钙钛矿SrIrO 3薄膜。我们的研究结果提出了强有力的限制，目前的理论模型为5D虹膜。
2016-07-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Stability of Weyl semimetals with quasiperiodic disorder
外尔半金属是物质的相，其激发可以用无质量的狄拉克费米子有效地描述。他们的关键性质使得不清楚的持续存在的障碍，这样的阶段。我们提出了一个定理，确保在存在弱准周期无序的半金属相的稳定性。证明依赖于微妙的相互作用的相对论性量子场论的描述结合数论性质在KAM理论中使用。
2020-03-03 cond-mat.str-el
Abrupt Enhancement of Spin-Orbit Scattering Time in Ultrathin Semimetallic SrIrO$_3$ Close to the Metal-Insulator Transition
我们报道了在SrTiO $_3$衬底上相干应变的1.4-21.2 nm外延SrIrO $_3$薄膜的自旋弛豫的磁输运研究。在厚度大于1.6 nm的SrIrO $_3$薄膜中观察到了完全电荷补偿的半金属输运，在10 K下随着薄膜厚度的减小，电荷迁移率从45 cm $^2$ /Vs增加到150 cm $^2$ /Vs.在二维制度中，从弱的本地化/反本地化效应提取的电荷退相和自旋轨道散射长度显示幂律依赖于温度，指向电子-电子相互作用的重要作用。自旋-轨道散射时间$τ_\text{so}$与动量弛豫时间$τ_\text{p}$呈准线性关系.接近金属-绝缘体转变临界厚度的超薄膜显示出$τ_\text{so}$的突然增强，相应的$τ_\text{so}/τ_\text{p}$约为较厚薄膜值的7.6倍。这种不寻常的增强的一个可能的起源是强电子相关的开始，这导致电荷间隙的形成和抑制自旋散射。
2020-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Influence of magnetism, strain and pressure on the band topology of EuCd$_2$As$_2$
本文结合群论分析与密度泛函理论计算，研究 EuCd$_2$As$_2$ 中磁性、应变和压力对拓扑相形成的协同调控，揭示包含 Weyl 半金属、axion 及拓扑晶体绝缘体的丰富相图。
2023-08-29 cond-mat.str-el
Chiral Weyl-Kondo semimetallic state through enhanced correlation in CeGaGe
Rice University（莱斯大学）；Rice Center for Quantum Materials, Rice University（莱斯大学量子材料中心）；Extreme Quantum Materials Alliance, Rice University（莱斯大学极端量子材料联盟）
本研究在CeGaGe中首次实验实现手性Weyl-Kondo半金属态，通过结构相变与Kondo杂化产生内禀反常霍尔电导率，确立了手性、强关联与拓扑共存的平台。
2026-10-09 cond-mat.str-el
Antiferromagnetically ordered Dirac semimetal in Hubbard model with spin-orbit coupling
本文利用Hartree-Fock平均场理论在Hubbard模型中研究了具有非简单空间对称性二维系统的磁有序Dirac半金属，定位了其相图稳定区域，并分析了边缘态及面内磁场诱导的Weyl半金属态。
2024-01-07 cond-mat.str-el
Unconventional magneto-resistance, and electronic transition in Mn$_3$Ge Weyl semimetal
外尔半金属因其非零的Berry曲率产生的大的虚拟磁场引起的反常输运效应而闻名。我们对磁性Weyl半金属Mn $_{3}$ Ge在a-b和a-c面的电输运测量结果进行了分析。在低磁场（$B<1.5$ T）下，我们观察到沿所有轴的负纵向磁阻（LMR）。高场LMR沿x轴和z轴表现出不同的行为。在平面霍尔效应（PHE）测量的情况下也观察到类似的趋势。高场LMR沿x轴的性质在200 K附近发生变化。在200 K附近，载流子浓度型占主导地位，并发生金属-半金属转变.这些观察结果表明两个主要结论：（i）Mn $_3$ Ge中的高场LMR是由化合物的金属-半金属性质驱动的。(ii)Mn $_3$ Ge化合物在200 K附近发生能带拓扑跃迁。单晶中子衍射在300 K以下没有显示出磁结构的任何变化。然而，面内晶格参数（a）在230 K附近显示出最大值。因此，在200 K附近电子能带结构的变化可能是由化合物的晶格参数驱动的。
2022-10-26 cond-mat.str-el
Intertwined Weyl phases emergent from higher-order topology and unconventional Weyl fermions via crystalline symmetry
我们发现三维交织的Weyl相，通过发展一个理论来创建拓扑相。该理论是基于交织现有的拓扑间隙和无间隙的阶段保护相同的晶体对称性。相互缠绕的外尔相具有非常规外尔半金属（外尔电荷>1）和高阶拓扑相的特征，更重要的是，它们具有奇异的相互缠绕。虽然这两个相是独立稳定的相同的对称性，它们的纠缠的结果，在特定的分布，他们在散装。该构造机制允许我们将不同种类的非常规Weyl半金属相和高阶拓扑相结合以产生不同的相。值得注意的是，在2D表面上，纠缠导致费米弧拓扑结构以周期性的模式改变表面方向。该特征提供了特征性的和可行的签名以探测交织的Weyl相。此外，我们提供了寻找候选材料的指导方针，并详细阐述了在冷原子实验中模拟交织的双外尔相。
2022-02-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasi-2D magnetism and origin of the Dirac semimetallic behavior in nonstoichiometric Sr$_{1-y}$Mn$_{1-z}$Sb$_{2}$ (y, z~$<$0.1)
非化学计量比的Sr $_{1-y}$ Mn $_{1-z}$ Sb $_{2}$（y，z~ $<$ 0.1）表现出磁有序和与狄拉克或外尔费米子相关的非平凡半金属行为的共存。在这里，我们报告非弹性中子散射分析的自旋动力学和密度泛函理论研究的电子性质的Sr $_{1-y}$ Mn $_{1-z}$ Sb $_{2}$。在5 K时，我们观察到一个相对较大的自旋激发能隙$\approx$ 8.5 meV，层间磁交换常数仅为主要层内磁相互作用的2.8%，这为Sr $_{1-y}$ Mn $_{1-z}$ Sb $_{2}$表现出准二维磁性提供了证据.利用密度泛函理论，我们发现在铁磁有序存在的情况下，磁有序对费米能级附近沿Y-S方向的电子能带结构和狄拉克色散有很强的影响.我们的研究揭示了Sr $_{1-y}$ Mn $_{1-z}$ Sb $_{2}$中磁有序、磁跃迁和电子性质之间的新的相互作用，为通过磁性控制三元化合物的相对论能带结构开辟了新的途径.
2019-01-06 cond-mat.str-el
Disorder driven multifractality transition in Weyl nodal loops
本文用精确的数值方法研究了节线半金属中短程无序的影响。对于任意小的无序，揭示了一种新的半金属相，其基态波函数的动量空间振幅集中在节线周围，并遵循多重分形分布。在临界无序强度下，发生了半金属到可压缩金属的转变，与多到单的分形转变相一致。这个临界点的普适类由关联长度和动力学指数来表征。在相当高的无序度下，发生安德森金属-绝缘体转变。我们的研究结果表明，在非清洁样品中的半金属相的性质是从根本上不同的清洁节半金属。
2019-08-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin density wave order in interacting type-I and type-II Weyl semimetals
外尔半金属，具有无质量的线性分散的手征费米子在三维空间，提供了一个很好的平台，研究电子相互作用和拓扑结构的相互作用，探索新的相关态的物质。在这里，我们研究的影响，本地排斥相互作用的反演对称性破缺Weyl半金属模型，使用集团动力学平均场论和变分集团近似方法。我们的分析揭示了一个连续的转变，从无带隙的Weyl半金属相到带隙的自旋密度波有序相在一个临界值的相互作用，这是由能带结构参数。此外，我们引入了一个有限的倾斜的线性色散和检查相应的行为的II型外尔半金属模型，其中的临界相互作用强度被发现显着减少，表明更大的易感性相互作用。在半金属态和磁有序态下，得到了与Weyl节点相关的不同物理量的行为，如二重占据、谱函数和Berry曲率.最后，我们提供了一个相互作用引起的相图的Weyl半金属模型，作为倾斜参数的函数。
2021-03-02 cond-mat.str-el
Importance of electron correlations in understanding the photo-electron spectroscopy and the Weyl character of MoTe$_2$
采用密度泛函理论（DFT）研究了电子关联在推测的第二类Weyl半金属候选物$γ$ -MoTe $_2$中的作用，其中Mo 4 $d$态的在位库仑排斥（Hubbard U）包含在DFT+U方案中.我们表明，纯DFT计算无法描述的重要功能的光偏振角分辨光电子发射强度的依赖关系，可以占包括哈伯德U的作用。与此同时，虽然纯DFT计算不能解释量子振荡实验所揭示的费米面的角度依赖性（这一事实引起了人们对$γ$ -MoTe $_2$中外尔物理存在的怀疑），但包含这种原位库仑排斥可以。我们发现，虽然外尔点（WP）的数量和它们在布里渊区中的位置作为U的函数而变化，但非常接近费米能级的一对这样的WP在包含这些重要的修正后仍然存在。我们的计算表明，$γ$ $_2$的费米面在关联诱导的Lifshitz跃迁附近，这种跃迁可以通过实验来探测，它与Weyl物理的相互作用可能是有趣的。
2018-08-20 cond-mat.str-el
Band engineering of a magnetic thin film rare earth monopnictide
在少数原子层形态中实现量子材料是观察和控制各种奇异量子现象的关键。这包括拓扑电子材料，其中几层材料的可调谐性和维度使得能够检测$Z_2$、陈省身和马约拉纳相。在这里，我们报告的薄膜相关的，拓扑状态的磁性稀土铌酸盐（$RX$）系统GdBi的分子束外延合成的平台的发展。从大块单晶研究中已知该材料是具有尼尔温度$T_N =$ 28 K的半金属反铁磁体，并且是提出具有拓扑表面态的非$f$含电子系统LaBi的磁性类似物。我们的运输和磁化BaF $_2$上外延生长的薄膜的研究表明，半金属性被解除低于约8个晶体晶胞，而磁秩序保持到我们的最小厚度的5个晶体晶胞。第一性原理计算表明，非平凡的拓扑结构被保存到单层极限，量子限制和晶格对称性引起的$C=2$陈绝缘体相。我们进一步证明了这些膜的稳定性，对大气降解使用的组合，无空气的缓冲液和封盖程序。这些结果共同确定薄膜$RX$材料作为工程相关磁性材料中的拓扑电子带的潜在平台。
2019-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory of Kerr and Faraday rotations and linear dichroism in Topological Weyl Semimetals
研究了在体材料中具有一对外尔节点，在表面布里渊区具有相应费米弧的拓扑外尔半金属的电磁响应。我们计算频率依赖的复电导率$σ_{αβ}(ω)$，并考虑到修改麦克斯韦方程组的拓扑$θ$ -长期获得各种几何形状的克尔和法拉第旋转。对于薄于波长的TWS膜，由Weyl节点之间的间隔确定的Kerr和Faraday旋转显著大于拓扑绝缘体。在较厚的膜中，克尔角和法拉第角可以通过选择膜厚度和衬底折射率来增强。我们发现，对于辐射入射到表面上的费米弧，没有克尔或法拉第旋转，但电场开发的纵向分量内的TWS，并有磁线性二向色性。我们的研究结果具有一定的影响，探测在各种实验系统中的TWS阶段。
2015-08-19 cond-mat.str-el
Magnetic, transport and topological properties of Co-based shandite thin films
本研究通过ab initio计算发现Co3Sn2S2薄膜的磁性和拓扑性质随Co层数和表面终止变化，Sn端薄膜在单层极限下保持量子化反常霍尔效应，为薄膜Weyl材料的实验探索提供理论支持。
2024-02-15 cond-mat.str-el
Growth and Magnetotransport in Thin Film α-Sn on CdTe
报道了在CdTe（111）B衬底上外延生长的$α$ -Sn薄膜的生长和表征。非侵入性技术验证膜的peseduomorphic的生长之前，制造的磁传输设备，克服异位的障碍，在霍尔棒几何形状的测量上的uncapped膜。我们确定了过渡到金属的行为在低温下与大的磁阻，高流动性，和量子振荡初步建议一个n型狄拉克半金属通道。具有高载流子密度的平行p型掺杂剂通道被认为在较薄的膜厚度处占主导地位。生长前仔细制备的CdTe表面被认为是至关重要的，以获得低掺杂剂密度和可访问的拓扑状态上的绝缘衬底。
2019-06-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Weyl semimetal in ultra-thin film of topological insulator multilayer
在超薄膜拓扑绝缘体中，上下表面的杂化打开了一个能隙，形成两个简并的量子反常霍尔态，从而产生一个量子自旋霍尔态。在本文中，我们证明了一个Weyl半金属可以实现在一个超薄膜的拓扑绝缘体异质结构中的类似的方式，一个强的三维（3D）拓扑绝缘体的表面状态的Burkov和Balents研究。研究发现，当磁场和薄膜结构反转不对称性破坏时间反转对称性和反转对称性时，系统同时实现了三维量子反常Hall相和三维量子自旋Hall相，并且在零能量处出现Weyl节点.
2016-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Critical Exponents for a Disordered Three-Dimensional Weyl Node
三维Dirac和Weyl半金属表现出弱无序下的半金属相和强无序下的扩散金属相之间的无序诱导量子相变。尽管在数值上和分析上都做了相当大的努力，但这种相变的临界指数$ν$和$z$并不精确。在这里，我们报告的临界指数$ν=1.47\pm0.03$的数值计算，使用最小的单Weyl节点模型和有限尺寸标度电导分析。我们的高精度数值$ν$是不兼容的紧束缚模型和一个和两个循环计算的$ε$ -扩展计划与以前的数值研究。我们进一步得到$z=1.49\pm0.02$的电导率与化学势的标度。
2015-09-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chiral magnetic conductivity and surface states of Weyl semimetals in topological insulator ultra-thin film multilayer
我们研究了一个超薄的拓扑绝缘体（TI）多层薄膜作为三维（3D）Weyl半金属模型。我们引入隧穿参数$t_S$，$t_\perp$，和$t_D$，其中前两个参数耦合层相同的薄膜在小和大的动量，和后一个参数耦合相邻的薄膜层沿$z$方向。计算了体系各拓扑相的Chern数，发现对于$t_S,t_D>0$，随着体系从Weyl半金属相向绝缘相转变，隧道参数$t_\perp$由正向负变化.我们进一步研究了在含时磁场存在下系统的手征磁效应。我们计算的手征磁导率的低温依赖性，并表明，它捕获三个不同的阶段的系统分离的高原。此外，我们提出并研究了卟啉薄膜的三维晶格模型，卟啉薄膜是一种已知支持拓扑Frenkel激子边缘态的有机材料。我们表明，该模型具有三维外尔半金属相，也支持二维外尔半金属相。进一步证明了该模型恢复了拓扑绝缘体薄膜多层膜中三维Weyl半金属的模型。从而为模拟拓扑绝缘体薄膜多层膜中的三维Weyl半金属铺平了道路。我们得到了3D模型中的表面态（费米弧）和2D模型中的手征边缘态，并分析了它们的拓扑性质。
2016-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Berry curvature derived negative magnetoconductivity observed in type-II magnetic Weyl semimetal films
本研究通过测量EuCd$_2$Sb$_2$薄膜的磁输运，发现Berry曲率导致的场线性项可解释正磁电阻率驼峰，并在倾斜Weyl锥下产生负磁导率，扩展了Berry曲率在磁输运中的作用。
2024-03-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Competition between disorder and interaction effects in 3D Weyl semimetals
我们研究了在无序存在下相互作用的三维Weyl半金属的低能标度行为。为了实现一个重整化群分析的理论，我们专注于一个短程相关的障碍潜力的影响，检查然而，这种选择是不是必不可少的定位不同阶段的外尔半金属。我们证明了在相互作用理论的重整化群流中存在一条不动点线，对应于无序驱动的向扩散金属相的转变。沿着该边界，临界无序强度相对于非相互作用理论经历了强烈的增加，这是库仑和无序诱导相互作用的非常规屏蔽的结果。的Schwinger-Dyson方程的补充决议，使我们能够确定系统的完整的相图，示出的流行的重整化半金属相的中间相互作用强度的制度，和邻近的非费米液相特性的强相互作用制度的3D Weyl半金属。
2017-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Maximizing intrinsic anomalous Hall effect by controlling the Fermi level in simple Weyl semimetal films
本文通过制备 EuCd$_2$Sb$_2$ 单晶薄膜调控费米能级，结合第一性原理计算，证明内禀反常霍尔效应对载流子密度呈尖锐峰依赖，从而实现其最大化。
2022-04-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic field-induced type-II Weylsemimetallic state in geometrically frustrated Shastry-Sutherland lattice GdB4
外尔半金属是一种在k空间中具有外尔节点对的拓扑非平凡物质相，这些外尔节点对充当Berry曲率的双曲和反曲对。外尔金属态的两个标志是称为费米弧的拓扑表面态和手性异常。已知手征异常产生异常磁输运现象。在这项研究中，我们报告的第二类Weyl半金属态的几何挫折非共线反铁磁Shastry-Sutherland晶格（SSL）GdB 4晶体的出现。当我们在SSL平面内施加垂直于非共线磁矩的磁场时，由于自旋倾斜破坏了时间反演对称性，在保持C4 z或C2 z对称性的同时提升了带简并度，因此沿M-A线（τ带）在费米能的上方和下方产生了Weyl节点。GdB 4在垂直于SSL的磁场下的独特电子结构引起了非平凡的Berry相，在de Haas-van Alphen实验和手性异常诱导的负磁阻中检测到。SSL中磁场诱导Weyl态的出现为在阻挫自旋系统中开发新型Weyl半金属提供了新的指导原则。
2019-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hidden local symmetry breaking in a kagome-lattice magnetic Weyl semimetal
探索物理性质与结构复杂性之间的关系是现代功能材料研究的中心课题。Co $_{3}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$是一种新发现的磁性Weyl半金属，由于其拓扑半金属态和特殊磁性之间的密切耦合而引起了人们的极大兴趣。然而，磁相分离和自旋玻璃态低于$T_{C}$在这种有序的化合物的起源是两个悬而未决的，但在理解其磁性的重要难题。在这里，我们报告的局部对称性破缺的发现令人惊讶地共同出现在Co $_{3}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$的铁磁秩序的发病，通过结合使用中子全散射和半极化中子衍射。局部和平均对称性的失配发生在低于$T_{C}$，表明Co $_{3}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$演化为内在晶格无序系统时，铁磁秩序的建立。伴随着晶格无序的局域对称性破缺为这一令人困惑的磁性问题提供了新的认识。我们的密度泛函理论计算表明，局部对称性破缺预计将重新定位局部铁磁矩，揭示了与晶格不稳定性相关的铁磁不稳定性的存在。此外，DFT计算揭示了局域对称性破缺可以通过破坏镜像平面来影响外尔性质。我们的研究结果突出了根本性的重要作用，局部对称性破缺在推进我们对Co $_{3}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$的磁性和拓扑性质的理解，这可能会引起注意，探索被忽视的局部对称性破缺在Co $_{3}$ Sn $_{2}$ S $_{2}$，其衍生物，更广泛地在其他拓扑狄拉克/Wey…
2022-07-29 cond-mat.str-el
Universal optical conductivity of a disordered Weyl semimetal
拓扑Weyl半金属除了表现出手征反常外，还可以发生无序驱动的非常规量子相变。在这方面，一个基本的和实际上重要的问题涉及一个实验上可测量的量，可以清楚地区分这两个阶段。我们表明，光学电导率，同时服务于此目的也可以发挥作用的一个真正的序参量在这种无序驱动的半金属-金属量子相变凭借显示不同的标度行为在半金属和金属相，以及内部的量子临界风扇支持非费米液体。我们证明了在一个肮脏的Weyl半金属由于弱无序的介电常数和光学电导率的校正是独立的点状杂质散射体的实际性质。因此，光学电导率可以作为一个实验测量量来研究Weyl半金属中无序驱动的量子相变的临界性质和普适类。
2016-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
All-optical nonequilibrium pathway to stabilizing magnetic Weyl semimetals in pyrochlore iridates
非平衡多体动力学正成为现代凝聚态物理的中心课题之一。在周期性激光驱动下，光修饰的能带结构中出现Floquet拓扑态。在这里，我们提出了一个可行的非平衡路线，而不需要相干Floquet状态，以达到难以捉摸的磁性Weyl半金属相烧绿石铱酸盐通过超快修改的有效电子-电子相互作用与短激光脉冲。结合\textit{ab initio}计算的时间依赖的自洽减少哈伯德$U$控制的激光强度和非平衡磁性模拟量子猝灭，我们发现动态修改的磁秩序引起瞬态新兴的外尔锥探测的时间和角度分辨光电子能谱。我们的工作为非平衡材料工程提供了一条独特而现实的途径，超越了Floquet物理学，以创造和维持Weyl半金属。这可能会导致超快，几十飞秒的光工程贝里曲率结合超快磁性切换协议。
2018-09-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.optics
Field-dependent Shubnikov-de Haas oscillations in ferromagnetic Weyl semimetal Co3Sn2S2
本文报道了高质量铁磁Weyl半金属Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$单晶中Shubnikov-de Haas振荡的研究。在我们的实验中解决的费米表面是三维的，反映了一个潜在的三角晶体对称性。结合密度泛函理论计算，我们确定，大多数的费米表面在系统中-电子和空穴的性质-产生强的能量色散的（自旋轨道间隙）镜保护的节环。我们观察到，一个平面内的磁场诱导费米面的连续演化，与场垂直于kagome晶格平面，这几乎没有影响。沿着系统的易轴各向异性，我们的观察揭示了Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$的电子结构的演变-包括外尔点-与铁磁矩取向。通过对Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$的实例研究，我们的结果提供了具体的实验证据，证明了在半金属和金属磁性拓扑系统中，磁性自由度和电子能带奇异性之间通过自旋轨道耦合的各向异性相互作用。
2022-03-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial growth and thermodynamic stability of SrIrO3/SrTiO3 heterostructures
获得高质量的5d过渡金属氧化物薄膜对于探索由强电子关联和自旋轨道耦合相结合而产生的奇异半金属和拓扑相是必不可少的。在这里，我们表明，SrIrO3薄膜的传输特性，通过脉冲激光沉积生长，可以通过考虑SrIrO3靶表面的激光诱导改性的效果进行优化。我们进一步表明，裸露的SrIrO3薄膜在空气中受到降解，是高度敏感的光刻处理。原位沉积的结晶SrTiO3帽层在保持膜质量方面是有效的，使我们能够测量厚度低至4个晶胞的膜中的金属输运行为。此外，SrTiO 3封装能够在不改变薄膜特性的情况下制造霍尔条等器件，从而可以对微米和纳米级器件进行精确的（磁）输运测量。
2016-08-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kondo physics in antiferromagnetic Weyl semimetal Mn3+xSn1-x films
拓扑结构和强电子相关性是新兴量子材料的关键成分，但迄今为止，它们在实验系统中的交叉点相对有限。强关联外尔半金属，特别是当磁性被纳入，提供了一个独特的和肥沃的平台，探索新兴的拓扑物质和拓扑自旋电子学的现象。反铁磁Weyl半金属Mn 3Sn具有许多奇异的物理性质，如大的自发霍尔效应，近年来引起了人们的极大兴趣。在这项工作中，我们报告的外延Mn 3 + xSn 1-x薄膜的合成与体样品相比，大大扩展的组成范围。当Sn原子被磁性Mn原子取代时，出现了近藤效应，这是强关联的一个著名例子，产生了相干性，并诱导了杂化能隙。磁掺杂和间隙开放导致丰富的非凡性能，如突出的DC霍尔效应和共振增强的太赫兹法拉第旋转。
2020-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological strongly correlated phases in orthorhombic diamond lattice compounds
本研究通过扩展slave-rotor平均场理论，揭示了正交菱形金刚石晶格中从半金属到顺磁莫特绝缘体再到奈尔有序的转变，中间相为U(1)量子自旋液体，其自旋子保留拓扑节线结构，为(ET)Ag$_4$(CN)$_5$化合物的压力实验提供理论解释。
2024-12-20 cond-mat.str-el
Unconventional two-dimensional quantum oscillations in three-dimensional thick SrRuO$_3$ films
本研究针对剩余电阻率比达82的三维厚SrRuO$_3$薄膜的低温量子振荡起源不明问题，发现两种源自二维电子态、质量略有差异的振荡分量共存，提示表面费米弧态的参与。
2024-09-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Weak antilocalization and localization in Eu$_2$Ir$_2$O$_7$ (111) thin films by reactive solid phase epitaxy
本文利用脉冲激光沉积和反应固相外延法制备了Eu$_2$Ir$_2$O$_7$(111)薄膜，发现其在105K以下表现出被磁性掩盖的Weyl半金属态弱反局域化特征，且多体相互作用在低温下增强并最终在2K驱动向弱局域化的转变。
2024-01-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Terahertz conductivity of the magnetic Weyl semimetal Mn$_{3}$Sn films
Mn $_{3}$ Sn是一种非共线的反铁磁体，在室温下表现出很大的反常霍尔效应。据认为，它的异常霍尔电导率的主要贡献来自贝瑞曲率。此外，直流传输和光电发射实验已经证实，Mn $_{3}$ Sn可能是时间反演对称性破缺Weyl半金属的一个例子。由于室温反三角自旋结构中的小但有限的矩，其允许利用外场控制霍尔电流，这种材料在下一代存储器件和THz自旋电子学应用中引起了很大的兴趣。在这项工作中，我们报告了太赫兹范围内的研究取向锰$_{3}$锡薄膜作为温度的函数。在低频率下，我们发现光学电导率可以很好地描述了一个单一的德鲁德振荡器。等离子体频率强烈抑制在一个温度依赖的方式，因为一个进入260 K的螺旋相。这可能与费米面的部分间隙有关，费米面的部分间隙来自沿c轴的平移对称性的破坏。散射率显示二次温度依赖性低于200 K，突出了可能的重要作用，在这种化合物的相互作用。
2019-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Intrinsic insulating transport characteristics in low-carrier density EuCd2As2 films
本文通过分子束外延生长低空穴密度EuCd2As2薄膜并测量其输运性质，发现其呈现约200 meV激活能隙的绝缘行为且在铁磁态下仍保持，证明该材料本征绝缘，与先前理想Weyl半金属预测相悖。
2024-01-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Large spin Hall conductivity in epitaxial thin films of kagome antiferromagnet Mn$_3$Sn at room temperature
Mn $_3$ Sn是一种非共线反铁磁量子材料，具有磁性外尔半金属态，在高效存储器件方面具有巨大的潜力。使用Ru种子层在蓝宝石衬底上生长了高质量的外延$c$平面Mn $_3$ Sn薄膜。利用自旋泵浦诱导的反自旋霍尔效应测量了Mn $_3$ Sn/Ni $_{80}$ Fe $_{20}$平面外延薄膜的自旋扩散长度（$λ_{\rm Mn_3Sn}$）和自旋霍尔电导率（$σ_{\rm{SH}}$）：$λ_{\rm Mn_3Sn}=0.42\pm 0.04$ nm和$σ_{\rm{SH}}=-702~\hbar/ e~Ω^{-1}$ cm $^{-1}$。虽然$λ_{\rm Mn_3Sn}$与早期研究一致，但$σ_{\rm{SH}}$的数量级更高，符号相反。过量的Mn，这改变了我们的薄膜中的费米能级，导致观察到的行为的基础上解释的行为。我们的研究结果表明，工程$σ_{\rm{SH}}$的Mn $_3$ Sn膜的技术，采用Mn组合物的功能自旋电子器件。
2022-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.app-ph
Topological Weyl Phase of an Ideal Spin-Gapless Semiconductor KCrSe
Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）；Hokkaido University（北海道大学）
通过第一性原理计算，发现半Heusler化合物KCrSe是理想的自旋无带隙Weyl半金属，具有单个Weyl节点对、接近费米能级的清洁电子谱和显著的反常输运响应。
2026-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological Weyl Altermagnetism in CrSb
本文将交变磁体与拓扑学结合，通过高分辨率自旋角分辨光电子能谱观察到CrSb存在大动量依赖自旋分裂（达1 eV）及交变磁体外尔节点、表面自旋极化拓扑费米弧，证明交变磁体自旋分裂的大能量尺度可创造稳健电子拓扑领域。
2024-05-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Quantum transport evidence of Weyl fermions in an epitaxial ferromagnetic oxide
磁外尔费米子，发生在磁铁，有新的输运现象有关的外尔节点对，他们是，科学和技术的利益，在高性能电子学，自旋电子学和量子计算的潜力。虽然磁性外尔费米子已经被预测存在于各种氧化物中，但它们存在于氧化物材料中的证据仍然难以捉摸。SrRuO 3是一种4d铁磁金属，常用作氧化物异质结构中的外延导电层，为寻找磁性Weyl费米子的存在提供了一个很有希望的机会。由机器学习技术驱动的先进氧化物薄膜制备技术可以允许访问这种拓扑物质。在这里，我们显示了直接量子传输的证据磁性外尔费米子在外延铁磁氧化物SrRuO 3：不饱和线性正磁阻（MR）、手征异常引起的负MR、沿回旋加速器轨道积累的Pi Berry相位，轻回旋质量和约10000 cm 2/Vs的高量子迁移率。我们采用机器学习辅助分子束外延（MBE）合成SrRuO 3薄膜，其质量足够高以探测其本征量子输运性质。我们还阐明了磁性Weyl费米子输运的无序依赖性，并给出了一个全新的Weyl输运图，为研究拓扑非平凡输运现象提供了一个明确的指导.我们的研究结果确立了SrRuO_3作为磁性Weyl半金属和拓扑氧化物电子学作为一个新的研究领域。
2020-07-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantized surface transport in topological Dirac semimetal films
在拓扑材料中，由非平凡体序保护的非常规表面态是各种奇异量子输运的来源。一个突出的例子是拓扑半金属中独特的磁轨道，即所谓的外尔轨道，其中两个空间上分离的表面费米弧在体块上相互连接。最近在Dirac半金属Cd_3As_2中观察到的量子霍尔态引起了人们对可能从外尔轨道演化而来的新量子化现象的关注。在这里，我们报告的表面量子振荡及其演变成量子霍尔态的Cd3As2薄膜样品，其中体尺寸，费米能，能带拓扑结构系统控制。我们揭示了体态在量子化表面输运和由此产生的量子霍尔简并依赖于体占领的基本参与。我们的示范控制薄膜样品中的表面输运也铺平了道路，工程费米弧介导的运输拓扑半金属。
2019-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A Charge-Density-Wave Topological Semimetal
量子材料中的拓扑物理和强电子-电子相关性通常是独立研究的。然而，最近量子材料的发展很快，当单粒子能带结构被强相互作用改变时，拓扑相变出现。本文证明了（TaSe $_4$）$_2$ I的室温相是具有24对Weyl节点的Weyl半金属。由于其准一维结构，（TaSe $_4$）$_2$ I在室温以下具有已建立的CDW不稳定性。利用X射线衍射、角分辨光电子能谱和第一性原理计算，我们发现在（TaSe $_4$）$_2$ I中的CDW耦合体Weyl点并打开带隙。相关性驱动的拓扑相变（TaSe $_4$）$_2$ I提供了一条途径，观察凝聚态实现的轴子电动力学的间隙制度，拓扑手性响应效应在半金属相，并代表了一个途径，探索相互作用的相关性和拓扑结构在固态材料。
2021-01-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of Nonlinear Spin-Charge Conversion in the Thin Film of Nominally Centrosymmetric Dirac Semimetal SrIrO3 at Room Temperature
通过自旋轨道相互作用实现自旋电荷转换是当前自旋电子学研究的核心概念之一。基于线性响应区域中布洛赫波函数的Berry曲率估计了电荷和自旋流之间的相互转换效率。在线性区域之外，高阶电场项下的非线性自旋-电荷转换最近在动量空间中具有非平凡自旋织构的非中心对称材料中得到了证实。在这里，我们报告的非线性电荷自旋转换的观察名义上中心对称的氧化物材料，SrIrO 3，通过打破在界面处的反转对称性。由于狄拉克半金属带界面处的反对称自旋-轨道相互作用受衬底的对称性约束，在室温下观察到较大的二阶磁电系数。我们的研究表明，非线性自旋-电荷转换可以诱导在许多材料与强自旋-轨道相互作用的界面处，通过打破本地反转对称性，以引起自旋分裂，否则自旋简并系统。
2021-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Experimental Signatures of Topological Transport in Polycrystalline FeSi Thin Films
CNR-IMM Unit of Agrate Brianza（意大利阿格里特·布里安扎国家研究委员会材料研究所）；Prokhorov General Physics Institute of Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院普洛霍洛夫普通物理研究所）；Moscow Institute of Physics and Technology ((National research university))（莫斯科物理技术学院（国立研究型大学））
研究通过实验揭示多晶FeSi薄膜中拓扑输运特性，发现异常霍尔电导与温度无关，证实其源于非平凡伯尔利相，同时通过各向异性纵向磁电阻和平面霍尔效应确认其作为韦尔半金属的特性。
2026-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Lifshitz phase transitions in one-dimensional Gamma model
本文研究了一维自旋1/2 Gamma模型的量子相变和磁学性质，该模型描述了自旋轨道耦合较强的共边八面体间的非对角交换相互作用.最近邻和第二邻之间的竞争交换相互作用以无自旋费米子的形式稳定了半金属基态，并产生了由三个无带隙相组成的丰富相图。我们发现动量空间中的Weyl节点数表征了不同的相，而这种在没有对称性破缺的情况下费米面拓扑结构的变化产生了各种各样的Lifshitz跃迁，其中位于$k=π$的Weyl节点从I型转变为II型.在第二阶段发现了I型和II型Weyl节点的共存。信息测度包括纠缠度、纠缠熵和相对熵可以有效地表征二级跃迁。结果表明，Gamma模型可以作为描述关联电子系统中Lifshitz相变的精确可解模型。
2020-09-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Spinless Topological Insulators without Time-Reversal Symmetry
我们探索了32个晶体学点群，并确定了具有强大表面模式的物质的拓扑相。对于n = 3，4和6的C_{nv}群，我们发现了第一个已知的没有自旋轨道耦合的3D拓扑绝缘体，并且具有仅由点群保护的表面模式，即，不需要时间反演对称性。为了描述这些C_{nv}系统，我们引入了（a）半镜手性的概念：一个整数不变量的特征半镜平面在三维布里渊区，和（b）弯曲陈数：传统的TKNN不变量广义弯曲二维流形。我们发现一个外尔半金属相中间体两个间隙阶段具有不同的减半手征。
2014-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Symmetry driven topological phases in XAgBi (X=Ba,Sr): An Ab-initio hybrid functional calculations
密度泛函理论（DFT）方法被广泛用于预测Dirac、Weyl半金属等实际材料中的拓扑有序和非平凡能带交叉，然而，使用不太精确的交换相关泛函往往会导致对非平凡能带有序的错误预测，从而误导对此类材料的实验判断。使用相对更精确的混合泛函交换相关，我们探索了一组（已经）实验合成的材料（在空间群P6_3/mmc中结晶）我们的计算基于更精确的泛函有助于纠正以前对这类材料的各种预测。基于点群对称性分析和从头计算，我们系统地展示了通过合金工程的晶格对称性破缺如何在单一材料中表现出不同的费米子行为，即Dirac，三相点和Weyl。在众多的化合物中，XAgBi（X=Ba，Sr）是两种理想的候选化合物，其拓扑节点非常接近费米能级，在最小的或没有额外的费米口袋。我们进一步研究了BaAgBi的Dirac相、三相点相和Weyl相的表面态和费米弧拓扑。我们坚信，虽然晶体的对称性是必不可少的，以保护带交叉，在任何DFT计算中使用准确的交换相关功能是一个重要的必要性，正确预测的带阶，可以信任和探索在未来的实验。
2020-08-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
