Ferromagnetic Weyl Fermions in Two-Dimensional Layered Electride Gd2C

物理
作者
Shuyuan Liu,Chongze Wang,Liangliang Liu,Jin–Ho Choi,Hyun‐Jung Kim,Yu Jia,Chul‐Hong Park,Jun‐Hyung Cho
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:125 (18) 被引量:40
标识
DOI:10.1103/physrevlett.125.187203
摘要

Recently, two-dimensional layered electrides have emerged as a new class of materials which possess anionic electrons in the interstitial spaces between cationic layers. Here, based on first-principles calculations, we discover a time-reversal-symmetry-breaking Weyl semimetal phase in a unique two-dimensional layered ferromagnetic (FM) electride ${\mathrm{Gd}}_{2}\mathrm{C}$. It is revealed that the crystal field mixes the interstitial electron states and $\mathrm{Gd}\text{\ensuremath{-}}5d$ orbitals near the Fermi energy to form band inversions. Meanwhile, the FM order induces two spinful Weyl nodal lines (WNLs), which are converted into multiple pairs of Weyl nodes through spin-orbit coupling. Further, we not only identify Fermi-arc surface states connecting the Weyl nodes but also predict a large intrinsic anomalous Hall conductivity due to the Berry curvature produced by the gapped WNLs. Our findings demonstrate the existence of Weyl fermions in the room-temperature FM electride ${\mathrm{Gd}}_{2}\mathrm{C}$, therefore offering a new platform to investigate the intriguing interplay between electride materials and magnetic Weyl physics.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Jasper应助欻欻采纳,获得10
刚刚
1秒前
2秒前
dhhaoyihong发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
科研通AI2S应助简单秋烟采纳,获得10
4秒前
谨慎招牌完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
陈麦子发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI2S应助夏蓉采纳,获得10
6秒前
skywalker发布了新的文献求助10
6秒前
无花果应助kls采纳,获得10
7秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
WW应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
9秒前
曾经听云完成签到,获得积分10
9秒前
云澈完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
dhhaoyihong完成签到,获得积分10
11秒前
敏感绫萱发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
zjy发布了新的文献求助10
14秒前
16秒前
17秒前
nihao2023发布了新的文献求助10
17秒前
斯文败类应助silence采纳,获得10
17秒前
19秒前
俭朴书翠发布了新的文献求助10
21秒前
Mississippiecho完成签到,获得积分10
22秒前
科研通AI2S应助顺利琦采纳,获得10
24秒前
典雅巧凡发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
nihao2023完成签到,获得积分10
28秒前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3142187
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793134
关于积分的说明 7805663
捐赠科研通 2449433
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303289
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626807
版权声明 601291