Spin-flop phase transition in the orthorhombic antiferromagnetic topological semimetal Cu0.95MnAs
最近预测的正交反铁磁化合物CuMnAs是一个反铁磁狄拉克半金属，如果这两个Ry滑动和S2 z旋转对称性保持在其磁有序状态。在我们以前对Cu0.95MnAs和Cu0.98Mn0.96As的研究中，我们发现在它们的低温公度反铁磁态中，b轴是易磁化轴，这破坏了S2 z对称性。因此，虽然狄拉克费米子的存在不再受到保护，但极化的表面状态使这种材料对反铁磁自旋电子学具有潜在的兴趣。本文对Cu0.95MnAs和Cu0.98Mn0.96As的各向异性磁性能和磁电阻进行了详细的研究。研究表明，Cu_（0.95）MnAs的b轴为易磁化轴，c轴为难磁化轴。此外，当沿易磁化方向b轴外加磁场时，Cu 0. 95 MnAs在高温低场下发生自旋翻转相变，产生倾斜反铁磁性.而在Cu_（0.98）Mn_（0.96）As中没有观察到变磁转变，表明该体系中的磁相互作用对Cu空位和Cu/Mn位混合非常敏感.
2018-06-21 cond-mat.str-el
The Semimetal-Antiferromagnetic Mott Insulator Quantum Phase Transition of the Hubbard Model on the Honeycomb Lattice
蜂窝晶格上的哈伯德模型经历了从半金属相到Mott绝缘相和从无序相到反铁磁相的量子相变。我们发现，这些转变同时发生，我们计算的临界耦合$U_c=3.835(14)$以及临界指数$ν=1.181(43)$和$β=0.898(37)$，预计将落入$SU(2)$ Gross-Neveu普适性类。为此，我们采用混合蒙特卡罗模拟，外推的单粒子间隙和自旋结构的因素的热力学和连续的时间限制，并进行数据崩溃拟合。我们还确定了相变两侧的单粒子能隙和交错磁化的零温度值。
2021-10-28 cond-mat.str-el
Hole Doping and Antiferromagnetic Correlations above the N{é}el temperature of the Topological Semimetal (Sr$_{1-x}$K$_x$)MnSb$_2$
正交晶系单晶{ \Ksub }的中子衍射和磁化率研究证实了在$T_{\rm N}=305 \pm 3$ K下Mn $^{2+}$磁矩的三维（3D）C型反铁磁（AFM）有序性，其有序性略高于在$T_{\rm N}=297 \pm 3$ K下SrMnSb $_2$的有序性.在$T_{\rm N}$之上的K掺杂和母体晶体的磁化率测量是二维AFM系统的特征。这与母体化合物的高温中子衍射一致，其显示远高于$T_{\rm N}$至至少$\sim 560$ K的持续2D AFM相关性，没有铁磁相的证据。K掺杂晶体的de Haas van Alphen磁振荡的分析与空穴掺杂一致。
2019-07-29 cond-mat.str-el
Suppression of the tendency toward antiferromagnetic order in the Dirac semimetal SrIrO$_3$
ShanghaiTech University（上海科技大学）；Westlake University（西湖大学）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Zhengzhou University（郑州大学）；Henan Academy of Sciences（河南省科学院）
研究揭示SrIrO$_3$中电子关联与带拓扑结构的关联，发现其磁激发寿命长于Sn替代的有序化合物，表明带拓扑与电子关联的联系。
2026-04-02 cond-mat.str-el
Robust superzone gap opening in incommensurate antiferromagnetic semimetal EuAg$_4$Sb$_2$ under in-plane magnetic field
本研究针对反铁磁半金属EuAg$_4$Sb₂中的自旋莫尔超晶格（SMS），通过多种测量揭示其非公度摆线磁基态与多自旋重取向相，发现面内磁场下双q相自旋重取向时带隙仍稳健打开，证实SMS的磁场稳定性，确立该材料为相关电子现象研究的可调平台。
2025-05-17 cond-mat.str-el
Magnetic Excitations in Non-Collinear Antiferromagnetic Weyl Semimetal $\mathsf{Mn_{3}Sn}$
$\mathsf{Mn_{3}Sn}$作为一种在室温下表现出伴随输运异常的磁性外尔半金属最近引起了相当大的关注。电子能带的拓扑结构、它们与磁基态的关系以及它们的非零Berry曲率是问题的核心。对全磁哈密顿量的研究揭示了这些不寻常的物理性质的其他隐藏方面。在这里，我们报告的全自旋波谱$\mathsf{Mn_{3}Sn}$测量的动量-能量范围内的非弹性中子散射技术。使用线性自旋波理论，我们确定了一个合适的磁哈密顿量，这不仅解释了实验结果，但也稳定了低温螺旋相，符合我们的DFT计算。使用紧束缚方法进一步研究了这种螺旋有序对拓扑能带结构的影响，证实了螺旋相中Weyl点的消除。我们的工作提供了一个罕见的例子之间的紧密耦合的电子和自旋自由度的磁性外尔半金属系统。
2018-11-19 cond-mat.str-el
Nodal S-wave Superconductivity in Antiferromagnetic Semimetals
我们研究了s波自旋单重态对在费米能级上具有狄拉克点或节环的反铁磁半金属的影响。电子配对通常被证明是将半金属转化为可调节超导体。从完全带隙到无带隙相的转换是由反铁磁超导态的对称性决定的，这种对称性决定了各种各样的电子拓扑跃迁的发生。我们提供了一个通用的标准预测节点和完全带隙超导相之间的一系列转变。不同类型的反铁磁图案，然后明确地展示了微观机制，控制准粒子谱的字符。这些发现揭示了一种新型的节点超导性，这种超导性是从狄拉克费米子和传统有序形式的相互作用中产生的。
2017-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic field induced semimetal-to-canted-antiferromagnet transition on the honeycomb lattice
结果表明，在面内磁场作用下，具有点状费米面的二维蜂窝晶格的半金属态对于倾斜的反铁磁绝缘体是不稳定的.这种不稳定性已经存在于平均场水平;磁场使上自旋锥和下自旋锥向相反的方向移动，从而在费米表面产生有限的态密度，并在上自旋费米片和下自旋费米片之间产生完美的嵌套。这种完美的嵌套触发了一种倾斜的反铁磁绝缘状态。我们的结论，平均场参数的基础上，证实了辅助场投影量子Monte Carlo方法的晶格$12 \times 12$单位细胞。
2009-07-16 cond-mat.str-el
Unraveling Magneto-Phononic Coupling and Photoinduced Magnetic Control in Antiferromagnetic Kondo Semimetal CeBi
本研究利用超快光谱发现拓扑半金属CeBi在反铁磁有序温度附近存在强磁声子耦合，并在4 K下观测到光致非热猝灭反铁磁序的通量阈值，证明了相干声子可作为探针动态控制关联电子材料的磁性态。
2025-07-12 cond-mat.str-el
Electronic structure, magnetic and transport properties of antiferromagnetic Weyl semimetal GdAlSi
本研究报道了非中心对称反铁磁Weyl半金属GdAlSi的电子结构、磁性及输运性质，发现其具有大反常霍尔电导率，源于费米能附近多对Weyl点的贝里曲率。
2023-12-22 cond-mat.str-el
Extremely large magnetoresistance and compensated Fermi surfaces in the antiferromagnetic semimetal YbAs
一些稀土铌酸盐具有拓扑非平凡的能带结构，同时具有磁性和强的电子关联。为了研究是否反铁磁（AFM）半金属镱砷（$T\rm_N$ = 0.5 K）表现出这样的情况下，我们已经生长出高品质的单晶使用的磁通方法，其特征在于使用比热，磁输运和角度分辨光电子能谱（ARPES）测量，连同密度泛函理论（DFT）计算的磁性和电子结构。ARPES和DFT计算都没有发现YbAs能带反转的证据，表明其电子结构在拓扑上是平凡的。从低温磁输运测量，我们映射的场-温度相图，在那里我们发现在低温下的AFM相不同的场稳定相的存在。一个非常大的磁电阻（XMR）的YbAs和对应的LuAs，也观察到，这可以始终占电子空穴补偿的存在。此外，Shubnikov-de Haas效应振荡的角度依赖性研究揭示了YbAs和LuAs之间非常相似的费米表面，具有低至至少0.5 K的轻有效质量，表明Yb- $4f$电子被很好地局域化，并且对费米表面没有贡献。然而，本地化的$4f$电子对YbAs的磁输运的影响可以从与LuAs的XMR相比的不同的温度依赖性中辨别出来，我们将其归因于出现在$T\rm_N$之上的短程自旋相关的影响。
2020-02-20 cond-mat.str-el
Magnetic mixed valent semimetal EuZnSb$_2$ with Dirac states in the band structure
本文报道了一种新的反铁磁半金属EuZnSb $_2$的发现，它是以单晶的形式获得并进行了研究。在$T_N$ = 20 K时，样品的电阻率、磁化率和热容均为反铁磁有序。由磁化强度和比热测量推断的Eu $^{2+}$的有效磁矩为3.5 $μ_B$，由于Eu $^{3+}$和Eu $^{2+}$两者的存在，小于Eu $^{2+}$的理论值。磁场依赖的电阻率测量建议占主导地位的准二维费米面，而第一性原理计算点狄拉克费米子的存在。因此，EuZnSb $_2$可以作为研究动力学电荷涨落、局域磁4 $f$矩和Dirac态与Sb轨道特性相互作用的第一个平台。
2020-09-22 cond-mat.str-el
Dirac charge in antiferromagnetic topological semimetals
The University of Tokyo（东京大学）；University of Tokyo（东京大学）；RIKEN（理化学研究所）
本研究揭示了反铁磁狄拉克半金属中狄拉克点的隐藏性质，并通过光电流响应检测了狄拉克电荷。
2025-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic structure and excitations of the topological semimetal YbMnBi$_2$
我们研究了YbMnBi $_2$的磁结构和动力学，弹性和非弹性中子散射，揭示了反铁磁相的载流子的拓扑性质。我们确认C-型反铁磁有序的Mn自旋低于$T_{\rm N} = 290$ K，并确定的自旋点沿$c$轴内约$3^\circ$。所观察到的磁振子谱可以很好地描述为相同的有效自旋哈密顿量，如先前所使用的模型的磁振子谱的CaMnBi $_2$。我们的研究结果表明，在YbMnBi $_2$的时间反演对称性破缺机制的Weyl节点的创建可以排除在块。
2019-08-13 cond-mat.str-el
Topological Antiferromagnetic Semimetal for Spintronics: A Case Study of a Layered Square Net System EuZnSb$_2$
我们利用第一性原理和有效哈密顿方法研究了最近合成的层状反铁磁方网拓扑半金属EuZnSb $_2$ [1]的电子结构和磁性.该文件的主要信息是，磁有序和\Neel矢量的方向的变化所产生的能带结构的小变化的影响被放大的自旋霍尔电导率等传输特性。我们预测，对称性破缺的影响引入的有序的\Neel矢量，是非常弱的散装，在表面的电子色散是明显的，这表明表面探针可能更适合于测量它们。磁性与许多其他竞争相的共存使这种材料有趣，并可能对量子自旋电子学应用有用。
2022-06-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Kondo Effect with Weyl Semimetal Fermi Arcs
用变分法研究了时反不变量Weyl半金属中费米弧的近藤效应。为了说明非平凡自旋织构带来的结果，我们计算了空间自旋-自旋关联函数。关联函数表现出高度的各向异性。对角关联函数以反铁磁关联为主，而非对角部分的关联函数则更为复杂。关联函数与自旋织构具有相同的对称性。调节化学势改变了关联函数的模式和关联长度。外尔半金属费米弧与狄拉克半金属费米弧的关联函数存在差异。
2017-09-23 cond-mat.str-el
Anomalous Hall effect in the antiferromagnetic Weyl semimetal SmAlSi
本研究在非中心对称反铁磁外尔半金属SmAlSi的反铁磁与顺磁态中均观测到反常霍尔效应，提出磁场诱导外尔节点演化的新机制解释该现象，并通过角度依赖量子振荡验证了外尔点与大反常霍尔效应的存在。
2024-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Weyl and Dirac Kondo semimetal phases in heterostructures
我们研究了一种层状三维异质结构，其中两种类型的近藤绝缘体交替堆叠。其中之一是拓扑Kondo绝缘体SmB 6，另一个是同构Kondo绝缘体AB 6，其中A是稀土元素，例如，Eu、Yb或Ce。我们发现，如果后者的顺序铁磁，异质结构一般成为磁性Weyl Kondo半金属，而反铁磁秩序可以产生磁性狄拉克Kondo半金属。我们详细的情况下，一般的对称性的考虑，以及具体的紧束缚计算，并表明，I型以及II型磁性Weyl/狄拉克近藤半金属相是可能的，在这些异质结构。我们的研究结果表明，近藤绝缘体异质结构是一个通用的平台，设计强相关的拓扑半金属。
2017-11-05 cond-mat.str-el
Large antiferromagnetic fluctuation enhancement of the thermopower at a critical doping in magnetic semimetal Cr1+dTe2
Cr 1 + dTe 2是一种自插层过渡金属二硫属化物，在其半金属能带结构中具有可调的电子填充和磁性。最近的角分辨光电子能谱（ARPES）的研究揭示了一个系统的移动，在这种半金属能带结构相对于化学势增加铬掺杂。本报告提出了温度和磁场依赖性的纵向热电势Sxx为不同的Cr 1 + dTe 2组合物。我们发现，随着掺杂的增加，Sxx的符号从正到负的变化在d ~ 0.5的临界掺杂水平。这种观察到的掺杂依赖的趋势，在热电势是一致的半金属能带结构从ARPES的演变。重要的是，在d~0.5附近也观察到热电响应的异常增强。结合磁测量和ARPES测量的信息，揭示了磁性半金属Cr 1 + dTe 2中存在掺杂水平dc（~0.5）的临界性质，其中反铁磁涨落和近费米能赝能隙的形成在增强热电能量转换中起着潜在的重要作用。
2022-09-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Investigation of magnetic and magneto-transport properties in non-centrosymmetric antiferromagnetic semimetal GdGaSi
本研究通过第一性原理计算与实验，揭示了非中心对称反铁磁半金属GdGaSi的磁性与磁输运性质，发现其具有19 K的Néel温度、电子型载流子及正磁阻，证实了磁性与输运自由度的强关联。
2025-06-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlated Dirac semimetal by periodized cluster dynamical mean-field theory
将周期集团动力学平均场论（PCDMFT）与精确对角化杂质求解相结合，应用于蜂窝晶格上的半满标准哈伯德模型.在弱相互作用下，发现了一个关联的狄拉克半金属，在强相互作用下，它通过一阶量子相变转变为反铁磁绝缘相，其间没有自旋液相的介入.在这个应用中，PCDMFT引入了部分平移对称性，但很好地解决了由于平移对称性破缺而在团簇动力学平均场论研究中产生的弱相互作用区域的伪绝缘相问题。
2015-07-09 cond-mat.str-el
Origin of the Type-II Weyl state in topological antiferromagnetic YbMnBi2
最近，反铁磁体YbMnBi 2的拓扑性质一直存在争议。YbMnBi_2被认为是Mn原子磁矩倾斜约10°的第二类Weyl半金属的候选者，而在其他研究中被认为是Dirac半金属而没有倾斜。通过系统的密度泛函理论计算，我们证明了理想的YbMnBi 2块材具有共线反铁磁有序，自然地，它是一种Dirac半金属.考虑到磁矩倾斜在产生Ⅱ型Weyl态中的重要作用，我们人为地对Mn原子的磁矩进行了倾斜，发现YbMnBi_2从2°左右进入Ⅱ型Weyl态。受此启发，并考虑到实验中可能存在的缺陷，我们认为，在Mn-Bi-Mn键中的Bi空位，可以产生相当大的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，从而使Mn原子的磁矩倾斜，可以将YbMnBi 2的拓扑性质从Dirac半金属调谐到II型Weyl半金属。我们的工作揭示了YbMnBi 2中II型外尔态的可能机制，为其他磁性拓扑材料中的外尔态提供了见解。
2022-04-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast reorientation of the Néel vector in antiferromagnetic Dirac semimetals
反铁磁体表现出独特的特性，如超快动力学和对微扰场的鲁棒性，从而吸引了基础物理和技术应用的相当大的兴趣。最近的研究表明，在具有宇称时间对称性的反铁磁体中，电流诱导的交错自旋轨道矩可以改变Néel矢量，而且非对称性可以控制Dirac费米子。然而，磁性和电子结构的实时动力学仍然在很大程度上未被探索。在这里，我们提出了一个理论的超快动力学在反铁磁狄拉克半金属和Néel矢量旋转皮秒时间尺度的太赫兹脉冲引起的Néel自旋轨道扭矩和其他扭矩来自磁各向异性。这种重定向伴随着狄拉克费米子质量的调制，并且可以通过磁光效应实时观察到。我们的研究结果为新兴的超快反铁磁自旋电子学与材料的拓扑结构相结合提供了理论基础。
2021-11-02 cond-mat.mes-hall 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
Magnetic and electronic structure of the topological semimetal YbMnSb$_2$
反铁磁（AFM）半金属YbMnSb $_2$最近被确定为一种由时间反演对称性破缺驱动的候选拓扑材料。根据Mn自旋在Néel温度以下的有序排列，$T_\mathrm{N}$ = 345 K，费米能附近的电子带可以具有狄拉克节点、外尔节点或节线。用非极化和极化单晶中子衍射方法研究了YbMnSb $_2$的基态磁结构。我们发现Mn矩沿$P4/nmm$空间群的$c$轴排列，并呈C型AFM结构，这意味着费米能级附近存在带隙的狄拉克节点.结果突出了不同的磁结构如何严重影响半金属中费米子的拓扑性质。
2021-07-06 cond-mat.str-el
Spin-lattice relaxation phenomena in the magnetic state of a suggested Weyl semimetal CeAlGe
本文报道了多晶磁性半金属CeAlGe的直流磁化率、交流磁化率及相关技术、电阻率、横向和纵向磁电阻以及热容的研究结果。该化合物在5.2 K（T1）附近经历反铁磁型有序。在施加外部磁场的情况下，磁矩的平行排列是有利的，高于0.5特斯拉。在低场和温度下，交流磁化率的频率和交流场幅度响应表明存在自旋-晶格弛豫现象。对自旋-晶格相互作用的观察表明存在Rashba-Dresselhaus自旋-轨道相互作用，这种相互作用与反转和时间反演对称性破缺有关。此外，存在的负的和不对称的纵向磁电阻表明由于Rashba-Dresselhaus自旋轨道相互作用，这是进一步研究的热容的磁电阻的异常速度的贡献。
2020-06-01 cond-mat.str-el
Coupling of magnetic order and charge transport in the candidate Dirac semimetal EuCd$_2$As$_2$
我们使用共振弹性X射线散射来确定EuCd $_2$ As $_2$在低于$T_\textrm{N}=9.5$ \，K时磁序随温度和外加磁场的演化.我们发现了一个A型反铁磁结构与面内磁矩，并观察到戏剧性的磁阻效应与磁场诱导的磁结构和域人口的变化。我们的\textit{ab initio}电子结构的计算表明，狄拉克色散发现在Dirac半金属镉$_3$作为$_2$也存在于EuCd $_2$作为$_2$，但为$T < T_\textrm{N}$缺口由于$C_3$对称性的破坏的磁结构。
2018-07-03 cond-mat.str-el
A molecular diamond lattice antiferromagnet as a Dirac semimetal candidate
用磁化强度谱和核磁共振谱研究了分子金刚石晶格化合物Ag $_4$（CN）$_5$的基态.我们发现，由于电子关联较强，该系统在102 K的高温下表现出反铁磁长程有序性，但铁磁性较弱。自旋磁化率很好地拟合到钻石晶格海森堡模型与最近邻交换耦合为230 K，表明较少的挫折相互作用。当压力为2 GPa时，相变温度可达$\sim$ 195 K，是有机分子磁体中相变温度最高的。第一性原理能带计算表明，该系统是一个三维拓扑半金属与节点狄拉克线，这已被广泛搜索的半填充金刚石晶格。
2019-02-28 cond-mat.str-el
Field-tunable toroidal moment and anomalous Hall effect in noncollinear antiferromagnetic Weyl semimetal Co1/3TaS2
将磁性与能带拓扑结构相结合，提供了各种新颖的相位，这在其他方面是不可能的。其中，非共线金属反铁磁体因其不同的磁基态而具有丰富的拓扑物理性质。然而，由于缺乏合适的材料，特别是三角晶格反铁磁体，只有很少的实验研究。在这里，我们报告，金属三角形反铁磁体Co 1/3 TaS 2表现出大量的异常霍尔效应（AHE）有关的非共线磁序。我们的第一性原理计算发现，沙漏外尔费米子从非对称对称触发AHE。我们进一步表明，AHE在Co 1/3 TaS 2的特点是由环向力矩，一个涡旋状的多极分量，产生的手征晶格和几何挫折的组合。最后，不寻常的磁场可调性的环矩把Co 1/3 TaS 2作为一个罕见的例子，非共线金属反铁磁体充满有趣的磁性和拓扑性质。
2022-03-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical evidence for a Weyl semimetal state in pyrochlore Eu2Ir2O7
一个Weyl半金属态的非简并狄拉克锥对在三维最近预测发生在反铁磁状态的烧绿石铱酸盐。在这里，我们表明，太赫兹的光学电导率和温度依赖性的自由载流子在烧绿石Eu 2 Ir 2 O 7匹配的预测外尔半金属，并提出新的狄拉克液体行为。带间光学电导率在低频率下连续消失，表示半金属。T_N = 110 K时的金属-绝缘体转变表现在Drude谱权上，在金属相中Drude谱权与温度无关，在有序相中Drude谱权平滑减小。在T_N以下，自由载流子质量随温度的变化与狄拉克材料的理论预测符合得很好。数据得出费米速度v_F=4x10^7 cm/s，对数重整化标度Lambda_L=600 K，并且需要与残留的无意掺杂相关的费米温度T_F=100 K，以解释低温光学响应和直流电阻率。
2015-12-16 cond-mat.str-el
NMR study of the local magnetic order in the kagome Weyl semimetal Co$_3$Sn$_2$S$_2$
本研究利用$^{59}$Co NMR和进化算法谱拟合考察Co$_3$Sn$_2$S$_2$的局域磁序，揭示90 K上下Co位点等价性变化，排除面内反铁磁共存并支持类铁磁矩增强。
2024-12-16 cond-mat.str-el
Electronic interactions in a vacancy-engineered honeycomb lattice: Transition from a nodal-line semimetal to a magnetic insulator
本研究通过平均场计算与量子蒙特卡洛模拟，发现半填充耗尽型多孔石墨烯晶格的Hubbard模型在任意弱排斥相互作用下从节线半金属转变为绝缘反铁磁相，为调控量子材料磁性质提供新途径。
2025-05-23 cond-mat.str-el
Condensed Spin Excitation of Quantized Dirac Fermions in the Quasi-Two-Dimensional semimetal BaMnBi$_2$
Nagoya University（名古屋大学）；Shizuoka University（静冈大学）
研究发现BaMnBi₂中狄拉克费米子的凝聚自旋激发，通过核磁共振探测揭示了自旋分裂拉德auer能级和化学势接近狄拉克点的特性。
2026-02-26 cond-mat.str-el
Interaction-induced phase transitions of type-II Weyl semimetals
外尔半金属的研究是凝聚态物理非平凡拓扑现象的前沿。在这项工作中，我们研究了在位排斥Hubbard相互作用对具有非零倾斜的半填充WSM系统的影响。在Hartree-Fock平均场近似下，我们自洽地处理了Hubbard相互作用，发现Fock交换场为零，而Hartree场可以重整化Weyl锥的拓扑质量、倾斜和费米速度.当重整化倾斜大于重整化费米速度时，Hubbard相互作用将诱导从I型WSM到II型WSM的量子相变。在此基础上，我们给出了不同参数空间下的WSM相互作用诱导相图，其中考虑了强相互作用下的反铁磁有序。此外，我们分析了另一个模型托管两对Weyl节点，并得到类似的结果。这些结果的影响进行了讨论。
2020-01-19 cond-mat.str-el
Instabilities of the Fractionalized Dirac Semimetal in the Kitaev-Kondo Model
University College London（伦敦大学学院）；Rutherford Appleton Laboratory（卢瑟福阿普顿实验室）
研究Kitaev量子自旋液体与Dirac传导电子的耦合，发现弱Kondo耦合下自旋分裂为Majorana费米子，产生无能隙Dirac模和三种有能隙visons，分析低能场论发现费米液体在临界点不稳定向反铁磁序，超导不被青睐。
2026-03-27 cond-mat.str-el
Magnetic phases and unusual topological electronic structures of Weyl semimetals in strong interaction limit
众所周知，电子能带结构和电子-电子相互作用的相互作用会在凝聚态物质中产生新的相。本文研究了Weyl半金属在强现场库仑作用极限下的热力学相和相应的电子结构。基于一个最小模型的Weyl半金属与两个线性Weyl节点，它表明，一般的Weyl半金属成为磁性的存在下的相互作用。特别是，它示出的Dzyaloshinskiii-Moriya交换相互作用一般诱导，使A型反铁磁（A-AFM）相和螺旋自旋密度波（SSDW）状态是两个通用的阶段。此外，我们还发现Weyl节点的增殖，并且通过在强关联极限下实现双Weyl节点，可以使非相互作用Weyl半金属的奇异性质得到加倍的增强.具体地说，它表明，在SSDW阶段，线性外尔节点被调谐成双外尔节点与相应的电荷是$\pm 2$。随着自旋-轨道耦合的增加，量子相变发生，SSDW相转变为A-AFM相，同时双Weyl节点分解为两对线性Weyl节点.我们的结果揭示了Weyl半金属强关联相的电子结构拓扑和磁性之间的不寻常的相互作用。
2016-09-13 cond-mat.str-el
High quality epitaxial thin films and exchange bias of antiferromagnetic Dirac semimetal FeSn
FeSn是一种拓扑半金属（TSM）和kagome反铁磁体（AFM），由Fe 3Sn kagome晶面和蜂窝状Sn晶面交替组成。这种独特的结构在能带结构中产生了奇异的特征，例如狄拉克锥和费米能级附近的平带共存，完全自旋极化的2D表面狄拉克费米子，以及通过重新定向Néel矢量在狄拉克锥中打开大间隙的能力。在这项工作中，我们报告了高质量的外延（0001）FeSn薄膜的磁控溅射合成。使用FeSn/Py异质结，我们表现出大的交换偏置效应，在5 K时达到220 Oe的交换场，在我们的薄膜中提供了明确的反铁磁性和强层间交换耦合的证据。场循环研究显示了陡峭的初始训练效果，突出了复杂的磁相互作用和各向异性。重要的是，我们的工作提供了一个简单的，替代的手段来制造FeSn薄膜和异质结构，使其更容易探索AFM TSM的拓扑物理和发展FeSn为基础的自旋电子学。
2020-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic exchange induced Weyl state in a semimetal EuCd2Sb2
磁性外尔半金属（WSM）轴承长期追求仍然非常罕见。本文通过高磁场（B）磁输运测量和从头计算，确定了IV型磁空间群半金属EuCd_2Sb_2的磁交换诱导Weyl态.对于EuCd_2Sb_2的A型反铁磁（AFM）结构，大于3.2T的外部B可以使Eu自旋沿c轴完全极化，从而驱动系统进入铁磁（FM）状态.测量到B ~ 55 T揭示了一个引人注目的Shubnikov-de Hass振荡施加的非平凡的Berry相位。我们揭示了从小能隙AFM拓扑绝缘体到FM WSM的相变过程，其中沿Γ-Z路径出现了Weyl点，还揭示了（100）和（010）面上的费米弧。这些结果为通过磁交换操纵在单一材料中实现多种拓扑态铺平了道路。
2019-03-29 cond-mat.str-el
Exchange Splitting Mechanism of Negative Magnetoresistance in Layered Antiferromagnetic Semimetals
本文提出一种不依赖拓扑、缺陷或散射的新机制，通过交换劈裂解释层状反铁磁半金属中的负磁电阻，理论结果与实验定性一致。
2024-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The magnetic structure of the topological semimetal Co$_3$Sn$_2$S$_2$
Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$最近被预测为Weyl半金属，其中磁序是其作为拓扑材料的行为的关键。在这里，我们报告非极化中子衍射和球形中子极化测量，支持磁化和运输数据，探测磁顺序在钴$_3$锡$_2$ S $_2$低于$T_\textrm{C} = 177$ K。结果是完全一致的铁磁秩序中的Co原子的自旋点沿晶体$c$轴，虽然我们不能排除一些倾斜的自旋。我们没有发现一种类型的长程$(\textbf{k}=\textbf{0})$面内120 $^\circ$反铁磁顺序，以前被认为是一个第二相之间的温度$\sim$ 90 K和$T_\textrm{C}$。在$T = 125$ K观察到的体属性和中子极化的不连续变化时，样品在一个领域中冷却和测量变暖被发现是由于铁磁畴尺寸的突然减少。我们的结果支持了Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$是磁性Weyl半金属的理论预言。
2022-03-22 cond-mat.str-el
C-type antiferromagnetic structure of topological semimetal CaMnSb$_2$
本研究合成了拓扑半金属CaMnSb$_2$单晶，通过中子衍射与DFT计算确定了其C型反铁磁结构及$\mathcal{P}\times\mathcal{T}$对称性，并预测了其存在本征二阶非线性霍尔效应。
2024-04-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin structure and dynamics of the topological semimetal Co$_{3}$Sn$_{2-x}$In$_{x}$S$_{2}$
反常霍尔效应（AHE），通常在铁磁（FM）金属中观察到，具有破缺的时间反转对称性，取决于电子和磁性。在Co $_{3}$ Sn $_{2-x}$ In $_{x}$ S $_{2}$中，一个巨大的AHE被归因于与FM Weyl半金属相相关的Berry曲率，但最近的研究报告了复杂的磁性。我们使用中子散射来确定自旋动力学和结构作为$x$的函数，并提供了微观理解的AHE和磁性的相互作用。自旋间隙和刚度表明从外尔费米子的贡献与AHE一致。磁结构从$x$ = 0时的$c$轴铁磁性演变为倾斜反铁磁（AFM）结构，其具有减小的$c$轴矩和在$x$ = 0.12时的面内AFM阶，以及在$x$ = 0.3时进一步减小的$c$轴FM矩。由于非共线自旋可以在真实空间中诱导非零的Berry曲率作为虚拟磁场，我们的结果揭示了另一个AHE贡献，建立了磁性对运输的影响。
2022-11-16 cond-mat.str-el
Nontrivial Berry phase in magnetic BaMnSb2 semimetal
拓扑材料的主题在凝聚态物理中引起了极大的关注，因为它们拥有包含狄拉克、马约拉纳或外尔费米子的物质的新量子态。虽然马约拉纳费米子只能存在于拓扑超导体的表面，但狄拉克和外尔费米子可以在二维和三维材料中实现。后者是半金属，狄拉克/外尔锥要么不倾斜（I型），要么倾斜（II型）。虽然狄拉克费米子和外尔费米子都具有无质量的性质和非平凡的贝瑞相，但在3D半金属中形成外尔费米子需要时间反演或反转对称破缺来解除狄拉克点的简并。在这里，我们证明了实验，倾斜的反铁磁BaMnSb 2是一个三维Weyl半金属与二维电子结构。磁电阻的Shubnikov-de Hass振荡给出了几乎为零的有效质量，具有高迁移率和非平凡的Berry相。有序的磁性排列（铁磁有序的ab平面和反铁磁有序沿c轴低于286 K）打破了时间反演对称性，从而为我们提供了一个理想的平台，研究磁性外尔费米子在中心对称材料。
2017-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory of Spiral Magnetism in Weyl semimetal SmAlSi
本研究基于第一性原理紧束缚模型和RKKY机制，揭示了SmAlSi中Weyl电子介导的螺旋磁序机制，发现结合费米面嵌套与d电子反铁磁交换作用才能准确再现实验观测的磁调制波矢与摆线自旋结构。
2025-08-15 cond-mat.str-el
Anomalous Transverse Response in Nodal line Semimetal Mn$_{3}$SnC
School of Physical Sciences, Indian Institute of Technology Mandi（印度技术学院曼迪分校物理科学学院）；Center for Quantum Science and Technologies, Indian Institute of Technology Mandi（印度技术学院曼迪分校量子科学与技术中心）
研究反钙钛矿节点线半金属Mn$_{3}$SnC中异常霍尔效应和异常能斯特效应的机制，发现其由本征贝里曲率主导，并建立了统一关系。
2026-06-19 cond-mat.str-el
Revealing Pronounced Electron-Hole Fermi Pockets in the Charge Density Wave Semimetal LaTe3
本研究利用谱成像扫描隧道显微镜在300mK、最高15T磁场下测量LaTe3的朗道能级，发现一对尺寸相近的显著电子-空穴费米口袋及电子-玻色子耦合证据，为探索其他RTe3化合物的量子相提供基础。
2024-11-11 cond-mat.str-el
Unconventional transverse transport above and below the magnetic transition temperature in Weyl semimetal EuCd$_2$As$_2$
以量子反常霍尔效应为例，拓扑学与磁性的相互作用极大地丰富了作为量子物质组织原理的研究。在这种情况下，我们提出了一个组合的电和热电输运的磁性Weyl半金属EuCd $_2$作为$_2$的研究。在EuCd $_2$ As $_2$的磁转变温度以上和以下都观察到了反常Hall效应和反常能斯特效应的非常规贡献，表明存在明显的Berry曲率. EuCd $_2$作为$_2$代表了一种罕见的情况下，这种非常规的横向运输出现以上和以下的磁性转变温度在同一材料。输运性质随温度和场的反铁磁相在不同的方式比在顺磁相，这表明不同的机制，其起源。我们的研究结果表明EuCd $_2$作为$_2$是一个肥沃的操场调查之间的相互作用的磁性和拓扑结构，并可能过多的拓扑非平凡的阶段植根于这种相互作用。
2021-01-27 cond-mat.str-el
GdAlSi: An antiferromagnetic topological Weyl semimetal with non-relativistic spin splitting
本文报道了 GdAlSi 同时具有共线反铁磁序和非相对论性自旋劈裂以及外尔半金属拓扑性质，并通过实验与计算证实其费米弧和交变磁体特征，为拓扑电子学应用提供了新型候选材料。
2024-08-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Discovery of a 1D edge mode in a Magnetic Topological semimetal
本研究利用SP-STM与准粒子干涉研究NdBi，发现其铁磁表面台阶边缘作为磁畴壁可承载在Néel温度以上消失的明确1D边缘模式。
2025-06-10 cond-mat.str-el
Tuning the magnetism and band topology through antisite defects in Sb doped MnBi4Te7
磁性和能带拓扑之间的相互作用可以导致各种新颖的磁性拓扑状态，包括轴子绝缘体，磁性Weyl半金属和Chern绝缘体等，因此对磁性和电子结构的精细控制至关重要。通过晶体生长，输运，热力学，中子衍射测量，我们表明，Sb掺杂，新发现的本征反铁磁拓扑绝缘体MnBi 4 Te 7从反铁磁到铁磁再到亚铁磁。我们将此归因于掺杂后Mn（Bi，Sb）反位的形成，这导致额外的Mn子晶格，其修改精细的层间磁相互作用并导致占主导地位的Mn子晶格从反铁磁性变为铁磁性。利用第一性原理计算，我们进一步研究了反位对能带拓扑的影响。在不考虑反位的情况下，该系列从反铁磁拓扑绝缘体（x = 0）演化到铁磁轴子绝缘体。在16.7%的周期性反位的夸张的情况下，带拓扑结构被修改，并且在中间掺杂下可以实现I型磁性Weyl半金属相。因此，这一系列掺杂为研究量子反常霍尔效应、费米弧态等涌现现象提供了一个具有连续可调磁性和拓扑结构的富有成效的平台。
2021-07-29 cond-mat.str-el
Competing magnetic phases in LnSbTe (Ln = Ho and Tb)
拓扑电子结构和磁性之间的相互作用可能导致复杂的物理学。在这项工作中，我们描述了一个情况下，而奇特的共存或竞争的几个磁相下面的一个看似单一的反铁磁过渡LnSbTe（Ln = Ho和Tb）拓扑半金属，磁性成员的ZrSiS/PbFCl结构类型（空间群P4/nmm）。中子衍射实验揭示了TN = 3.8 K（Ln = Ho）和TN = 6.4 K（Ln = Tb）以下复杂的多阶有序。两种化合物的磁相可用四个传播矢量来描述：在1.7K的基础温度下，k1 =（1/200）和k2 =（1/201/4），在升高的温度下，它们转变为无公度矢量k1' =（1/2- d 00），k3 =（1/2 - d 01/2）。再加上磁结构的精细模型，我们提出了建议的解决方案的磁对称性的群论分析。这些结果促使人们进一步研究这些半金属的电子结构与其中存在的确定的反铁磁有序之间的关系。
2022-06-10 cond-mat.str-el
Colossal magnetoresistance in a nonsymmorphic antiferromagnetic insulator
本文研究了反铁磁Eu $_{5}$ In $_{2}$ Sb $_{6}$的非对称Zintl相。我们的电输运数据表明，Eu $_{5}$ In $_{2}$ Sb $_{6}$是显着的绝缘，并表现出异常大的负磁阻，这是一致的磁极化子的存在。从{ \it ab initio}计算，在广义梯度近似（GGA）下，Eu $_{5}$ In $_{2}$ Sb $_{6}$的顺磁态是拓扑非平凡的半金属，而使用修正的Becke-Johnson势得到了具有平凡拓扑指数的绝缘态.值得注意的是，GGA+U计算表明Eu $_{5}$ In $_{2}$ Sb $_{6}$的反铁磁相可能具有轴子绝缘态。我们的研究结果提供了重要的反馈理论的拓扑分类和突出的潜力，实现清洁的磁窄隙半导体Zintl材料。
2020-07-17 cond-mat.str-el
Single crystal investigation of proposed type-II Weyl semimetal CeAlGe
我们提出的材料合成，晶体结构，和各向异性的磁性能的CeAlGe，一个建议的II型Weyl半金属单晶的细节。单晶X射线衍射证实CeAlGe形式在非中心对称的I4 $_1$ md空间群中，符合非平凡拓扑的预测。磁化强度，比热和电输运测量被用来确认反铁磁秩序低于5 K，估计磁振子激发间隙$Δ$ = 9.11 K的热容和1.44 $\times$ 10 $^{20}$ cm $^{-3}$的类空穴载流子密度从霍尔效应测量。易磁化轴沿[100]晶体学方向，表明磁矩在7 K以下位于四元$\it{ab}$平面内。在$M(H)$（$\bf{H}\|\bf{a}$）数据中，在1.8 K时，在30 kOe以下，观察到小于1 $μ_B$ /Ce的自旋翻转跃迁。当分别沿$\it{a}$ -和$\it{c}$ -轴施加时，3 kOe和30 kOe的小磁场足以抑制磁序，从而导致$\bf{H}\|\bf{a}$的复杂$\it{T-H}$相图和$\bf{H}\|\bf{c}$的简单相图。
2018-08-13 cond-mat.str-el
Antiferromagnetism and spin density waves in 3D Dirac semimetals
我们进行平均场研究狄拉克半金属可能的磁不稳定性。我们发现，狄拉克电子自然宿主反铁磁或自旋密度波基态，虽然它们的具体配置可能会有所不同，取决于特定的模型，以及化学势和温度。我们还讨论了狄拉克半金属的顺磁磁化率。在这种情况下，当狄拉克电子没有轨道动量时，磁性可能是$μ$和$T$独立的。
2020-01-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
