Quantum anomalous Hall insulator state in ferromagnetically ordered MnBi2Te4/VBi2Te4 heterostructures

反铁磁性 拓扑绝缘体 范德瓦尔斯力 铁磁性 物理 订单(交换) 量子反常霍尔效应 联轴节(管道) 结晶学 凝聚态物理 磁场 材料科学 量子力学 量子霍尔效应 化学 分子 经济 财务 冶金
作者
Wenxuan Zhu,Cheng Song,Liyang Liao,Zhi‐Yuan Zhou,Hua Bai,Yongjian Zhou,Feng Pan
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:102 (8) 被引量:37
标识
DOI:10.1103/physrevb.102.085111
摘要

The quantum anomalous Hall effect (QAHE) has been experimentally realized in the van der Waals layered topological insulator $\mathrm{Mn}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}$. However, the antiferromagnetic order of $\mathrm{Mn}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}$ restricts the experimental observation of the QAHE at zero magnetic field. Based on first-principle calculations, we find that stacking $\mathrm{Mn}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}$ with $\mathrm{V}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}$, another material from the $\mathrm{M}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}$ family, can realize a ferromagnetic coupling between layers with an out-of-plane easy axis. The nontrivial topological phase exists in $\mathrm{Mn}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}/\mathrm{V}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}$ bilayers and multilayers. $\mathrm{Mn}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}$ is the main source of QAHE, while $\mathrm{V}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}$ boosts ferromagnetic coupling between the layers. Thus QAHE can be achieved at zero magnetic field in $\mathrm{Mn}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}/\mathrm{V}{\mathrm{Bi}}_{2}{\mathrm{Te}}_{4}$ heterostructures, irrespective of odd and even layers. Our finding sheds light on strongly pursuing robust QAHE in van der Waals magnetic topological insulators.
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
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
3秒前
崔松岩完成签到,获得积分10
3秒前
Ava完成签到,获得积分10
7秒前
一个爱打乒乓球的彪完成签到 ,获得积分10
7秒前
苗条的一一完成签到,获得积分10
8秒前
Ava发布了新的文献求助30
10秒前
14秒前
冷艳的又蓝完成签到 ,获得积分10
15秒前
CodeCraft应助风清扬采纳,获得10
19秒前
田様应助默默毛豆采纳,获得10
20秒前
Kevin发布了新的文献求助30
21秒前
面汤完成签到 ,获得积分10
24秒前
陈M雯完成签到 ,获得积分10
25秒前
xz完成签到 ,获得积分10
26秒前
阳光向日葵完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
ECHO完成签到,获得积分10
37秒前
默默毛豆发布了新的文献求助10
38秒前
平常以云完成签到 ,获得积分10
40秒前
荣幸完成签到 ,获得积分10
40秒前
木子李完成签到 ,获得积分10
41秒前
空空完成签到,获得积分10
45秒前
楚科研完成签到 ,获得积分10
45秒前
月亮姥姥发布了新的文献求助10
49秒前
xiezhuren完成签到,获得积分20
50秒前
su完成签到 ,获得积分0
50秒前
默默毛豆完成签到,获得积分10
52秒前
xcuwlj完成签到 ,获得积分10
54秒前
whitepiece完成签到,获得积分10
56秒前
害怕的白竹完成签到 ,获得积分10
58秒前
xue完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Lilili完成签到 ,获得积分10
1分钟前
guhao完成签到 ,获得积分10
1分钟前
葡萄小伊ovo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
LIJIngcan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
木木完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lzh完成签到 ,获得积分10
1分钟前
知性的夏槐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
隐形荟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
可飞完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 3000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
GMP in Practice: Regulatory Expectations for the Pharmaceutical Industry 500
领导干部角色心理研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6284529
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8103250
关于积分的说明 16942792
捐赠科研通 5350495
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2843793
邀请新用户注册赠送积分活动 1820886
关于科研通互助平台的介绍 1677751