WIMMER, Stefan, Jaime SÁNCHEZ-BARRIGA, Philipp KÜPPERS, Andreas NEY, Enrico SCHIERLE, Friedrich FREYSE, Ondřej CAHA, Jan MICHALIČKA, Marcus LIEBMANN, Daniel PRIMETZHOFER, Martin HOFFMAN, Arthur ERNST, Mikhail M. OTROKOV, Gustav BIHLMAYER, Eugen WESCHKE, Bella LAKE, Evgueni V. CHULKOV, Markus MORGENSTERN, Günther BAUER, Gunther GUNTHER a Oliver RADER. Mn-Rich MnSb2Te4: A Topological Insulator with Magnetic Gap Closing at High Curie Temperatures of 45-50 K. Advanced Materials. Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH, 2021, roč. 33, č. 42, s. 2102935-2102945. ISSN 0935-9648. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1002/adma.202102935.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Mn-Rich MnSb2Te4: A Topological Insulator with Magnetic Gap Closing at High Curie Temperatures of 45-50 K
Autoři WIMMER, Stefan, Jaime SÁNCHEZ-BARRIGA, Philipp KÜPPERS, Andreas NEY, Enrico SCHIERLE, Friedrich FREYSE, Ondřej CAHA (203 Česká republika, domácí), Jan MICHALIČKA, Marcus LIEBMANN, Daniel PRIMETZHOFER, Martin HOFFMAN, Arthur ERNST, Mikhail M. OTROKOV, Gustav BIHLMAYER, Eugen WESCHKE, Bella LAKE, Evgueni V. CHULKOV, Markus MORGENSTERN, Günther BAUER, Gunther GUNTHER a Oliver RADER (garant).
Vydání Advanced Materials, Weinheim, Wiley-VCH Verlag GmbH, 2021, 0935-9648.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10302 Condensed matter physics
Stát vydavatele Německo
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 32.086
Kód RIV RIV/00216224:14310/21:00122452
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.1002/adma.202102935
UT WoS 000691903200001
Klíčová slova anglicky magnetic bandgap; magnetic topological insulators; magnetization; MnSb; Te-2; (4); Mn-Sb site exchange; molecular beam epitaxy
Štítky rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Marie Šípková, DiS., učo 437722. Změněno: 8. 11. 2021 16:48.
Anotace
Ferromagnetic topological insulators exhibit the quantum anomalous Hall effect, which is potentially useful for high-precision metrology, edge channel spintronics, and topological qubits. The stable 2+ state of Mn enables intrinsic magnetic topological insulators. MnBi2Te4 is, however, antiferromagnetic with 25 K Neel temperature and is strongly n-doped. In this work, p-type MnSb2Te4, previously considered topologically trivial, is shown to be a ferromagnetic topological insulator for a few percent Mn excess. i) Ferromagnetic hysteresis with record Curie temperature of 45-50 K, ii) out-of-plane magnetic anisotropy, iii) a 2D Dirac cone with the Dirac point close to the Fermi level, iv) out-of-plane spin polarization as revealed by photoelectron spectroscopy, and v) a magnetically induced bandgap closing at the Curie temperature, demonstrated by scanning tunneling spectroscopy (STS), are shown. Moreover, a critical exponent of the magnetization beta approximate to 1 is found, indicating the vicinity of a quantum critical point. Ab initio calculations reveal that Mn-Sb site exchange provides the ferromagnetic interlayer coupling and the slight excess of Mn nearly doubles the Curie temperature. Remaining deviations from the ferromagnetic order open the inverted bulk bandgap and render MnSb2Te4 a robust topological insulator and new benchmark for magnetic topological insulators.
Návaznosti
90110, velká výzkumná infrastrukturaNázev: CzechNanoLab
VytisknoutZobrazeno: 19. 9. 2024 12:09