Exchange-Biased Quantum Anomalous Hall Effect.
antiferromagnet
exchange bias
quantum anomalous Hall
topological insulators
Journal
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
ISSN: 1521-4095
Titre abrégé: Adv Mater
Pays: Germany
ID NLM: 9885358
Informations de publication
Date de publication:
Aug 2023
Aug 2023
Historique:
revised:
28
02
2023
received:
13
01
2023
medline:
20
5
2023
pubmed:
20
5
2023
entrez:
19
5
2023
Statut:
ppublish
Résumé
The quantum anomalous Hall (QAH) effect is characterized by a dissipationless chiral edge state with a quantized Hall resistance at zero magnetic field. Manipulating the QAH state is of great importance in both the understanding of topological quantum physics and the implementation of dissipationless electronics. Here, the QAH effect is realized in the magnetic topological insulator Cr-doped (Bi,Sb)
Identifiants
pubmed: 37207689
doi: 10.1002/adma.202300391
doi:
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
e2300391Subventions
Organisme : NIST DOC
Pays : United States
Organisme : NIST DOC
Pays : United States
Informations de copyright
© 2023 Wiley-VCH GmbH.
Références
C. Z. Chang, J. Zhang, X. Feng, J. Shen, Z. Zhang, M. Guo, K. Li, Y. Ou, P. Wei, L.-L. Wang, Z.-Q. Ji, Y. Feng, S. Ji, X. Chen, J. Jia, X. Dai, Z. Fang, S.-C. Zhang, K. He, Y. Wang, L. Lu, X.-C. Ma, Q.-K. Xue, Science 2013, 340, 167.
X. Kou, S.-T. Guo, Y. Fan, L. Pan, M. Lang, Y. Jiang, Q. Shao, T. Nie, K. Murata, J. Tang, Y. Wang, L. He, T.-K. Lee, W.-L. Lee, K. L. Wang, Phys. Rev. Lett. 2014, 113, 137201.
X. Kou, L. Pan, J. Wang, Y. Fan, E. S. Choi, W.-L. Lee, T. Nie, K. Murata, Q. Shao, S.-C. Zhang, K. L. Wang, Nat. Commun. 2015, 6, 8474.
J. G. Checkelsky, R. Yoshimi, A. Tsukazaki, K. S. Takahashi, Y. Kozuka, J. Falson, M. Kawasaki, Y. Tokura, Nat. Phys. 2014, 10, 731.
M. Mogi, R. Yoshimi, A. Tsukazaki, K. Yasuda, Y. Kozuka, K. S. Takahashi, M. Kawasaki, Y. Tokura, Appl. Phys. Lett. 2015, 107, 182401 .
C.-Z. Chang, W. Zhao, D. Y. Kim, H. Zhang, B. A. Assaf, D. Heiman, S.-C. Zhang, C. Liu, M. H. W. Chan, J. S. Moodera, Nat. Mater. 2015, 14, 473.
Y. Deng, Y. Yu, M. Z. Shi, Z. Guo, Z. Xu, J. Wang, X. H. Chen, Y. Zhang, Science 2020, 367, 895.
M. Serlin, C. L. Tschirhart, H. Polshyn, Y. Zhang, J. Zhu, K. Watanabe, T. Taniguchi, L. Balents, A. F. Young, Science 2020, 367, 900.
T. Li, S. Jiang, B. Shen, Y. Zhang, L. Li, Z. Tao, T. Devakul, K. Watanabe, T. Taniguchi, L. Fu, J. Shan, K. F. Mak, Nature 2021, 600, 641.
M. Lang, M. Montazeri, M. C. Onbasli, X. Kou, Y. Fan, P. Upadhyaya, K. Yao, F. Liu, Y. Jiang, W. Jiang, K. L. Wong, G. Yu, J. Tang, T. Nie, L. He, R. N. Schwartz, Y. Wang, C. A. Ross, K. L. Wang, Nano Lett. 2014, 14, 3459.
X. Che, K. Murata, L. Pan, Q. L. He, G. Yu, Q. Shao, G. Yin, P. Deng, Y. Fan, B. Ma, X. Liang, B. Zhang, X. Han, L. Bi, Q.-H. Yang, H. Zhang, K. L. Wang, ACS Nano 2018, 12, 5042.
Z. Jiang, C.-Z. Chang, C. Tang, P. Wei, J. S. Moodera, J. Shi, Nano Lett. 2015, 15, 5835.
C. Tang, C. Z. Chang, G. J. Zhao, Y. W. Liu, Z. L. Jiang, C. X. Liu, M. R. McCartney, D. J. Smith, T. Y. Chen, J. S. Moodera, J. Shi, Sci. Adv. 2017, 3, e1700307.
P. Wei, F. Katmis, B. A. Assaf, H. Steinberg, P. Jarillo-Herrero, D. Heiman, J. S. Moodera, Phys. Rev. Lett. 2013, 110, 186807.
F. Katmis, V. Lauter, F. S. Nogueira, B. A. Assaf, M. E. Jamer, P. Wei, B. Satpati, J. W. Freeland, I. Eremin, D. Heiman, P. Jarillo-Herrero, J. S. Moodera, Nature 2016, 533, 513.
C. Lee, F. Katmis, P. Jarillo-Herrero, J. S. Moodera, N. Gedik, Nat. Commun. 2016, 7, 12014.
L. D. Alegria, H. Ji, N. Yao, J. J. Clarke, R. J. Cava, J. R. Petta, Appl. Phys. Lett. 2014, 105, 053512.
R. Watanabe, R. Yoshimi, M. Kawamura, M. Mogi, A. Tsukazaki, X. Z. Yu, K. Nakajima, K. S. Takahashi, M. Kawasaki, Y. Tokura, Appl. Phys. Lett. 2019, 115, 102403.
M. Mogi, T. Nakajima, V. Ukleev, A. Tsukazaki, R. Yoshimi, M. Kawamura, K. S. Takahashi, T. Hanashima, K. Kakurai, T.-H. Arima, M. Kawasaki, Y. Tokura, Phys. Rev. Lett. 2019, 123, 016804.
W. Liu, L. He, Y. Xu, K. Murata, M. C. Onbasli, M. Lang, N. J. Maltby, S. Li, X. Wang, C. A. Ross, P. Bencok, G. Van Der Laan, R. Zhang, K. L. Wang, Nano Lett. 2015, 15, 764.
M. Li, C.-Z. Chang, B. J. Kirby, M. E. Jamer, W. Cui, L. Wu, P. Wei, Y. Zhu, D. Heiman, J. Li, J. S. Moodera, Phys. Rev. Lett. 2015, 115, 087201.
Q. L. He, X. Kou, A. J. Grutter, G. Yin, L. Pan, X. Che, Y. Liu, T. Nie, B. Zhang, S. M. Disseler, B. J. Kirby, W. Ratcliff Ii, Q. Shao, K. Murata, X. Zhu, G. Yu, Y. Fan, M. Montazeri, X. Han, J. A. Borchers, K. L. Wang, Nat. Mater. 2017, 16, 94.
C.-Y. Yang, L. Pan, A. J. Grutter, H. Wang, X. Che, Q. L. He, Y. Wu, D. A. Gilbert, P. Shafer, E. Arenholz, H. Wu, G. Yin, P. Deng, J. A. Borchers, W. Ratcliff, K. L. Wang, Sci. Adv. 2020, 6, eaaz8463.
L. Pan, A. Grutter, P. Zhang, X. Che, T. Nozaki, A. Stern, M. Street, B. Zhang, B. Casas, Q. L. He, E. S. Choi, S. M. Disseler, D. A. Gilbert, G. Yin, Q. Shao, P. Deng, Y. Wu, X. Liu, X. Kou, S. Masashi, X. Han, C. Binek, S. Chambers, J. Xia, K. L. Wang, Adv. Mater. 2020, 32, 2001460.
J. Liu, A. Singh, Y. Y. F. Liu, A. Ionescu, B. Kuerbanjiang, C. H. W. Barnes, T. Hesjedal, Nano Lett. 2020, 20, 5315.
F. Wang, D. Xiao, W. Yuan, J. Jiang, Y.-F. Zhao, L. Zhang, Y. Yao, W. Liu, Z. Zhang, C. Liu, J. Shi, W. Han, M. H. W. Chan, N. Samarth, C.-Z. Chang, Nano Lett. 2019, 19, 2945.
Q. L. He, G. Yin, A. J. Grutter, L. Pan, X. Che, G. Yu, D. A. Gilbert, S. M. Disseler, Y. Liu, P. Shafer, B. Zhang, Y. Wu, B. J. Kirby, E. Arenholz, R. K. Lake, X. Han, K. L. Wang, Nat. Commun. 2018, 9, 2767.
S. Grauer, S. Schreyeck, M. Winnerlein, K. Brunner, C. Gould, L. W. Molenkamp, Phys. Rev. B 2015, 92, 201304.
E. O. Lachman, A. F. Young, A. Richardella, J. Cuppens, H. R. Naren, Y. Anahory, A. Y. Meltzer, A. Kandala, S. Kempinger, Y. Myasoedov, M. E. Huber, N. Samarth, E. Zeldov, Sci. Adv. 2015, 1, e1500740.
I. Lee, C. K. Kim, J. Lee, S. J. L. Billinge, R. Zhong, J. A. Schneeloch, T. Liu, T. Valla, J. M. Tranquada, G. Gu, J. C. S. Davis, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2015, 112, 1316.
T. Ashida, M. Oida, N. Shimomura, T. Nozaki, T. Shibata, M. Sahashi, Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 152409.
T. Ashida, M. Oida, N. Shimomura, T. Nozaki, T. Shibata, M. Sahashi, Appl. Phys. Lett. 2015, 106, 132407.
X. He, Y. Wang, N. Wu, A. N. Caruso, E. Vescovo, K. D. Belashchenko, P. A. Dowben, C. Binek, Nat. Mater. 2010, 9, 579.
W. Echtenkamp, C. Binek, Phys. Rev. Lett. 2013, 111, 187204.
T. Nozaki, M. Al-Mahdawi, Y. Shiokawa, S. P. Pati, S. Ye, Y. Kotani, K. Toyoki, T. Nakamura, M. Suzuki, S. Yonemura, T. Shibata, M. Sahashi, Phys Status Solidi Rapid Res Lett 2018, 12, 1800366.
T. Nozaki, M. Al-Mahdawi, Y. Shiokawa, S. P. Pati, H. Imamura, M. Sahashi, J. Appl. Phys. 2020, 128, 023901.
L. J. Riddiford, A. J. Grutter, T. Pillsbury, M. Stanley, D. Reifsnyder Hickey, P. Li, N. Alem, N. Samarth, Y. Suzuki, Phys. Rev. Lett. 2022, 128, 126802.
Y. Lv, J. Kally, T. Liu, P. Quarterman, T. Pillsbury, B. J. Kirby, A. J. Grutter, P. Sahu, J. A. Borchers, M. Wu, N. Samarth, J.-P. Wang, Appl. Phys. Rev. 2022, 9, 011406.
J. Wang, B. Lian, S.-C. Zhang, Phys. Rev. B 2014, 89, 085106.
Y. Feng, X. Feng, Y. Ou, J. Wang, C. Liu, L. Zhang, D. Zhao, G. Jiang, S.-C. Zhang, K. He, X. Ma, Q.-K. Xue, Y. Wang, Phys. Rev. Lett. 2015, 115, 126801.
M. Mogi, M. Kawamura, A. Tsukazaki, R. Yoshimi, K. S. Takahashi, M. Kawasaki, Y. Tokura, Sci. Adv. 2017, 3, eaao1669.
M. Mogi, M. Kawamura, R. Yoshimi, A. Tsukazaki, Y. Kozuka, N. Shirakawa, K. S. Takahashi, M. Kawasaki, Y. Tokura, Nat. Mater. 2017, 16, 516.
D. Xiao, J. Jiang, J.-H. Shin, W. Wang, F. Wang, Y.-F. Zhao, C. Liu, W. Wu, M. H. W. Chan, N. Samarth, C.-Z. Chang, Phys. Rev. Lett. 2018, 120, 056801.
Y.-F. Zhao, R. Zhang, R. Mei, L.-J. Zhou, H. Yi, Y.-Q. Zhang, J. Yu, R. Xiao, K. Wang, N. Samarth, M. H. W. Chan, C.-X. Liu, C.-Z. Chang, Nature 2020, 588, 419.
B. Maranville, W. Ratcliff Ii, P. Kienzle, J. Appl. Crystallogr. 2018, 51, 1500.
P. A. Kienzle, Refl1D [Computer Software], https://github.com/reflectometry/refl1d/tree/change-of-basis (accessed: February 2023).
P. A. Kienzle, J. Krycka, N. Patel, I. Sahin, “Bumps [Computer Software]. College Park, MD: University of Maryland.,” 2011.