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論文

Fabrication of a novel magnetic topological heterostructure and temperature evolution of its massive Dirac cone

平原 徹*; Otrokov, M. M.*; 佐々木 泰佑*; 角田 一樹*; 友弘 雄太*; 日下 翔太郎*; 奥山 裕磨*; 一ノ倉 聖*; 小林 正起*; 竹田 幸治; et al.

Nature Communications (Internet), 11, p.4821_1 - 4821_8, 2020/09

 被引用回数:1 パーセンタイル:100(Multidisciplinary Sciences)

We fabricate a novel magnetic topological heterostructure Mn$$_{4}$$Bi$$_{2}$$Te$$_{7}$$/Bi$$_{2}$$Te$$_{3}$$ where multiple magnetic layers are inserted into the topmost quintuple layer of the original topological insulator Bi$$_{2}$$Te$$_{3}$$. A massive Dirac cone (DC) with a gap of 40-75 meV at 16 K is observed. By tracing the temperature evolution, this gap is shown to gradually decrease with increasing temperature and a blunt transition from a massive to a massless DC occurs around 200-250 K. Magnetic measurements show that there are two distinct Mn components in the system that corresponds to the two heterostructures; MnBi$$_{2}$$Te$$_{4}$$/Bi$$_{2}$$Te$$_{3}$$ is paramagnetic at 6 K while Mn$$_{4}$$Bi$$_{2}$$Te$$_{7}$$/Bi$$_{2}$$Te$$_{3}$$ is ferromagnetic with a negative hysteresis (critical temperature 20 K). This novel heterostructure is potentially important for future device applications.

口頭

強相関$$f$$電子系化合物URu$$_2$$Si$$_2$$に置ける強磁場下の磁気揺らぎ

酒井 宏典; 比嘉 野乃花; 服部 泰佑; 徳永 陽; 芳賀 芳範; 神戸 振作; 後藤 貴行*; 平田 倫啓*; 淡路 智*; 佐々木 孝彦*

no journal, , 

強相関$$5f$$電子系のウラン化合物URu$$_2$$Si$$_2$$の単結晶を用いて、$$c$$軸方向に外部磁場を約24Tをかけて、$$^{29}$$Si核磁気共鳴(NMR)観測を行った。常磁性状態におけるNMRシフトの温度依存性は、外部磁場依存することがわかった。この磁場依存性は、パルス磁場で測定された帯磁率の磁場依存性に似ている。

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