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凝聚态物理 > 强关联电子

arXiv:2411.13898 (cond-mat)
[提交于 2024年11月21日 ]

标题: 反铁磁拓扑节线Kondo半金属的发现

标题: Discovery of an Antiferromagnetic Topological Nodal-line Kondo Semimetal

Authors:D. F. Liu, Y. F. Xu, H. Y. Hu, J. Y. Liu, T. P. Ying, Y. Y. Lv, Y. Jiang, C. Chen, Y. H. Yang, D. Pei, D. Prabhakaran, M. H. Gao, J. J. Wang, Q. H. Zhang, F. Q. Meng, B. Thiagarajan, C. Polley, M. Hashimoto, D. H. Lu, N. B. M. Schröter, V. N. Strocov, A. Louat, C. Cacho, D. Biswas, T.-L. Lee, P. Steadman, P. Bencok, Y. B. Chen, L. Gu, T. Hesjeda, G. van der Laan, H. Hosono, L. X. Yang, Z. K. Liu, H. Q. Yuan, B. A. Bernevig, Y. L. Chen
摘要: 强相互作用、平带、拓扑和对称性的共生导致了奇异物质相的发现,包括分数陈绝缘体、关联莫尔拓扑超导体以及狄拉克和外尔半金属。 相关金属,如在库恩多晶格中存在的金属,依赖于非磁性传导电子海对局部磁矩的屏蔽。 在这里,我们报告了一种独特的拓扑库恩多晶格化合物CeCo2P2,在该化合物中,库恩多效应——其在磁性Co相中的存在由PT对称性保护——与来自与Co原子相关的平带产生的反铁磁序共存。 值得注意的是,这是唯一已知的磁序出现在非重电子中的库恩多晶格化合物,并且令人困惑的是,其磁序发生温度显著高于库恩多效应的温度。 此外,在低温下,库恩多效应与滑移镜- z对称性的结合导致费米能级附近由体拓扑保护的节点线出现。 这些异常性质源于不同组成元素的巡游电子和关联电子之间的相互作用,从而导致超越著名拓扑库恩多绝缘体和外尔库恩多半金属的新量子相。 因此,CeCo2P2为研究强关联电子系统中的窄带、拓扑、磁性和库恩多效应提供了一个理想的平台。
摘要: The symbiosis of strong interactions, flat bands, topology and symmetry has led to the discovery of exotic phases of matter, including fractional Chern insulators, correlated moir\'e topological superconductors, and Dirac and Weyl semimetals. Correlated metals, such as those present in Kondo lattices, rely on the screening of local moments by a sea of non-magnetic conduction electrons. Here, we report on a unique topological Kondo lattice compound, CeCo2P2, where the Kondo effect - whose existence under the magnetic Co phase is protected by PT symmetry - coexists with antiferromagnetic order emerging from the flat bands associated with the Co atoms. Remarkably, this is the only known Kondo lattice compound where magnetic order occurs in non-heavy electrons, and puzzlingly, at a temperature significantly higher than that of the Kondo effect. Furthermore, at low temperatures, the emergence of the Kondo effect, in conjunction with a glide-mirror-z symmetry, results in a nodal line protected by bulk topology near the Fermi energy. These unusual properties, arising from the interplay between itinerant and correlated electrons from different constituent elements, lead to novel quantum phases beyond the celebrated topological Kondo insulators and Weyl Kondo semimetals. CeCo2P2 thus provides an ideal platform for investigating narrow bands, topology, magnetism, and the Kondo effect in strongly correlated electron systems.
评论: 17页,4图
主题: 强关联电子 (cond-mat.str-el) ; 中尺度与纳米尺度物理 (cond-mat.mes-hall); 材料科学 (cond-mat.mtrl-sci)
引用方式: arXiv:2411.13898 [cond-mat.str-el]
  (或者 arXiv:2411.13898v1 [cond-mat.str-el] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2411.13898
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

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来自: Defa Liu [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2024 年 11 月 21 日 07:19:17 UTC (1,178 KB)
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