聯系我們 - 廣告服務 - 聯系電話:
您的當前位置: > 科學 > > 正文

籠目晶格中平帶誘導電磁反常各向異性 可確認反鐵磁狄拉克態新型拓撲物態

來源:中國科學報 時間:2022-03-07 16:40:20

中國科學技術大學曾長淦教授研究組與吳濤教授研究組合作,在順磁性籠目晶格材料中觀測到費米能級附近的平帶電子結構,并揭示了由平帶電子導致的輸運和磁性的反常各向異性。相關研究成果日前發表于《物理評論快報》。

固體材料的電磁特性很大程度上取決于其電子能帶結構。相對于常見的拋物線型色散關系的電子能帶,處于兩個極端的線性色散能帶以及無色散平帶是產生新物態及新效應的重要平臺。如線性色散能帶往往導致新奇的相對論效應和拓撲物性,而平帶中電子動能淬滅,電子間庫侖相互作用占據主導,是研究強關聯效應的理想候選。理論研究表明,籠目晶格這樣一個特殊晶格體系會同時存在電子有效質量為零的線性色散能帶和有效質量無窮大的平帶。

曾長淦教授研究組在國際上較早開展該體系材料特殊電子結構和物性的研究工作。在實驗上率先證實鐵磁籠目材料中存在天然無色散的平帶電子結構,并進一步揭示了其高溫鐵磁性源于平帶電子關聯,在反鐵磁籠目材料中確證反鐵磁狄拉克態這一新型拓撲物態。

在此基礎上,研究團隊對順磁籠目材料中的平帶及平帶物性開展了系統研究,首先證實順磁籠目材料中存在費米能級附近的平帶電子結構,且占據較大動量空間范圍。電子輸運測試發現,當電流沿二維籠目晶格面內的電阻率可達面外方向的60倍,這與傳統的(準)二維材料明顯相反。宏觀磁性測量表明,磁場垂直于籠目晶格時的材料磁化率要比沿面內方向小得多。進一步的核磁共振實驗表明,其源于軌道磁性的各向異性。結合理論分析,研究人員發現這些電磁特性的反常各向異性均可歸因于平帶電子特性。

該成果成功揭示了籠目晶格材料中由平帶所導致的宏觀電子學行為,為實驗進一步探索平帶誘導的關聯電子物性提供了新思路。相較于目前引起廣泛關注的以魔角雙層石墨烯為代表的人工結構,籠目晶格等天然平帶材料為探索平帶物理提供了另一類材料候選。

責任編輯:

標簽: 籠目晶格 誘導電磁 反常各向異性 物理評論

相關推薦:

精彩放送:

新聞聚焦

關于我們 | 聯系我們 | 投稿合作 | 法律聲明 | 廣告投放
 

版權所有©2017-2020   太陽信息網 豫ICP備17019456號-10
  營業執照公示信息

所載文章、數據僅供參考,使用前務請仔細閱讀網站聲明。本站不作任何非法律允許范圍內服務!
 

聯系我們:52 78 229 @qq.com
 

Top 岛国精品在线