Kagome磁石RMn_6Sn_6における磁性とバンドトポロジー間の相互作用【JST・京大機械翻訳】

Lee Y.; Skomski R.; Wang X.; Orth P. P.; Ren Y.; Kang Byungkyun; Pathak A. K.; Kutepov A.; Harmon B. N.; McQueeney R. J.; Mazin I. I.; Ke Liqin

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202213678914825 整理番号：22P0280425

Kagome磁石RMn_6Sn_6における磁性とバンドトポロジー間の相互作用【JST・京大機械翻訳】

Interplay between magnetism and band topology in Kagome magnets $R$Mn$_6$Sn$_6$

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発行年： 2022年01月26日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2023年08月04日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

Kagome-格子磁石RMn_6Sn_6は,磁性とトポロジー電子状態間の相互作用を利用する新しいプラットフォームとして最近出現した。このファミリーの最も刺激的な特徴の幾つかは,希土類種上の容易な磁化方向の劇的な依存性と,原理的にフラットバンドとDirac点を生成することができるMn面のカゴメ形状である。スピン-軌道結合によるDirac点のマッピングが,最近,TbMn_6Sn_6メンバーにおける観測された異常なHall応答の原因であることが示唆されてきた。本論文では,ab initio計算による両問題に取り組んだ。これらの系における高次結晶場パラメータおよび希土類磁気異方性定数によって果たされる重要な役割を発見した。希土類異方性の微視的起源も定量化し,種々のレベルで,ab initio,現象論的,および解析的に理解できることを示した。特に,簡単で物理的に透明な解析モデルを用いて,完全な定量的一致で,級数を横切る異方性の進展を説明した。Mn支配バンドのトポロジー特性を解析し,それらが多軌道平面カゴメモデルからどのように出現するかを示した。さらに,最も顕著な準2D分散はFermi準位からあまりに除去されず,従って観測された準2D異常Hall効果を説明することができないことを示した。ab initio多体アプローチを採用することにより,遍歴Mn-d電子に対する交換相関効果が,得られた電子および磁気構造を著しく変化させないことを示した。したがって,以前の主張に反して,最も顕著な2D kagome由来トポロジーバンド特徴はRMn_6Sn_6における輸送にほとんど関連性を持たないが,電子または正孔ドーピングによって焦点がもたらされる可能性があると結論した。【JST・京大機械翻訳】

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金属結晶の磁性 , 金属の磁気異方性・磁気機械効果

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