Модуляция энергетической запрещенной зоны в точке Дирака в антиферромагнитном топологическом изоляторе MnBi2Te4 как результат изменений поверхностного градиента потенциала

Результат исследований: Научные публикации в периодических изданияхстатьярецензирование

Аннотация

Методами фотоэлектронной спектроскопии с угловым разрешением показана возможность существенного различия величин энергетической запрещенной зоны в точке Дирака в диапазоне от 15 до 55 мэВ для различныхобразцов антиферромагнитного топологического изолятора MnBi2Te4. Методом теории функционала плотности проведен анализ взаимосвязи величины запрещенной зоны в точке Дирака со значением градиента поверхностного потенциала, изменение которого моделировалось приложением внешнего электрического поля перпендикулярно поверхности (0001) MnBi2Te4. Показана возможность как уменьшения, так и увеличения размеров запрещенной зоны в диапазоне от 5 до 89 мэВ при приложении поля относительно исходного значения 81 мэВ. При приложении поля наблюдалось изменение локализации топологическихповерхностныхсостояний и магнитныхмоментов поверхностныхатомов. Проведенный анализ показывает возможность искусственной модуляции величины запрещенной зоны в точке Дирака в широком энергетическом диапазоне, что может быть использовано для модуляции магнитоэлектрическихсвойств систем на основе MnBi2Te4 в прикладныхисследованияхи задачах.
Язык оригиналарусский
Страницы (с-по)126-136
ЖурналЖурнал экспериментальной и теоретической физики
Том161
Номер выпуска1
СостояниеОпубликовано - янв 2022

Цитировать