Odd-Even Layer-Number Effect and Layer-Dependent Magnetic Phase Diagrams in MnBi2Te4

图层(电子) 相(物质) 计算机科学 物理 化学 量子力学 有机化学
作者
Shiqi Yang,Xiaolong Xu,Yaozheng Zhu,Ruirui Niu,Chunqiang Xu,Yuxuan Peng,Xing Cheng,Xionghui Jia,Yuan Huang,Xiaofeng Xu,Jianming Lü,Yu Ye
出处
期刊:Physical Review X [American Physical Society]
卷期号:11 (1) 被引量:92
标识
DOI:10.1103/physrevx.11.011003
摘要

The intrinsic magnetic layered topological insulator MnBi2Te4 with nontrivial topological properties and magnetic order has become a promising system for exploring exotic quantum phenomena such as quantum anomalous Hall effect. However, the layer-dependent magnetism of MnBi2Te4, which is fundamental and crucial for further exploration of quantum phenomena in this system, remains elusive. Here, we use polar reflective magnetic circular dichroism spectroscopy, combined with theoretical calculations, to obtain an in-depth understanding of the layer-dependent magnetic properties in MnBi2Te4. The magnetic behavior of MnBi2Te4 exhibits evident odd-even layer-number effect, i.e. the oscillations of the coercivity of the hysteresis loop (at {\mu}0Hc) and the spin-flop transition (at {\mu}0H1), concerning the Zeeman energy and magnetic anisotropy energy. In the even-number septuple layers, an anomalous magnetic hysteresis loop is observed, which is attributed to the thickness-independent surface-related magnetization. Through the linear-chain model, we can clarify the odd-even effect of the spin-flop field and determine the evolution of magnetic states under the external magnetic field. The mean-field method also allows us to trace the experimentally observed magnetic phase diagrams to the magnetic fields, layer numbers and especially, temperature. Overall, by harnessing the unusual layer-dependent magnetic properties, our work paves the way for further study of quantum properties of MnBi2Te4.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
啦啦啦完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
Mic应助长情白柏采纳,获得10
1秒前
darqin完成签到,获得积分10
2秒前
传奇3应助感冒灵采纳,获得10
2秒前
Hedy完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
子房发布了新的文献求助10
3秒前
TiAmo发布了新的文献求助10
3秒前
万能图书馆应助讨厌桃子采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
雪饼完成签到 ,获得积分10
4秒前
E10100发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
逍遥子0211完成签到,获得积分10
6秒前
自然秋双完成签到,获得积分10
6秒前
酷波er应助kk采纳,获得10
6秒前
不知似若发布了新的文献求助10
7秒前
healer完成签到 ,获得积分20
7秒前
8秒前
8秒前
顾矜应助吴香琳采纳,获得10
8秒前
浮游应助干净的慕蕊采纳,获得10
8秒前
鳗鱼盼夏完成签到,获得积分10
9秒前
啦啦啦发布了新的文献求助50
9秒前
9秒前
lipel完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
bingbing发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
传奇3应助乱世采纳,获得10
12秒前
马龙发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
wjy321发布了新的文献求助10
12秒前
郑明明发布了新的文献求助10
12秒前
Owen应助喻语儿采纳,获得10
13秒前
13秒前
SciGPT应助jinjinjin采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Alloy Phase Diagrams 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 891
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5424683
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4539082
关于积分的说明 14165073
捐赠科研通 4456131
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2444042
邀请新用户注册赠送积分活动 1435140
关于科研通互助平台的介绍 1412483