Realization of an intrinsic ferromagnetic topological state in MnBi8Te13
新しい磁性トポロジカル材料は、バンドトポロジーと磁性の間の相互作用を研究するための道を開きます。しかしながら、電荷中性エネルギーにトポロジカルバンドのみをもつ本質的に強磁性のトポロジカル材料は、これまでとらえどころのないままでした。合理的な設計を使用して、[MnBi2Te4]および[Bi2Te3]レイヤーを持つ自然なヘテロ構造であるMnBi8Te13を合成しました。熱力学、輸送、および中性子回折測定では、隣接する[MnBi2Te4]が44.1Å離れているにもかかわらず、MnBi8Te13は、磁性と電荷キャリア間の強い結合を伴う10.5 K未満の長距離強磁性を示します。第一原理計算と角度分解光電子分光測定により、かなりの表面混成ギャップを持つアキシオン絶縁体であることが明らかになりました。私たちの計算はさらに、ハイブリダイゼーションギャップが2次元の限界で永続的でないチャーン数で持続することを示しています。したがって、クリーンな低エネルギーバンド構造を備えた固有の強磁性アキシオン絶縁体として、MnBi8Te13は、量子化された異常ホール効果や量子化された磁気電気効果などの豊富な創発現象を調査するための理想的なシステムとして機能します。

advances.sciencemag.org/cgi/content/short/6/30/eaba4275

ow.ly/o01X50AG1jR

2020/07/22