Two-dimensional kagome lattice Zn2N3 as an intrinsic magnetic topological insulator for quantum anomalous Hall effect

可缩放矢量图形 格子(音乐) 结晶学 物理 材料科学 计算机科学 化学 万维网 声学
作者
Mingxing Li,Jiatian Guo,Hongkuan Yuan,Hong Chen
出处
期刊:Computational Materials Science [Elsevier]
卷期号:235: 112830-112830
标识
DOI:10.1016/j.commatsci.2024.112830
摘要

Magnetic topological insulators (Chern insulators) have been extensively sought since quantum anomalous Hall effect (QAHE) was experimentally verified. Here, we employ first-principles calculations to predict a kagome lattice Zn2N3 monolayer to be an intrinsic magnetic topological insulator which makes QAHE to be realized. The stable Zn2N3 monolayer is shown to exhibit a large band gap of 3.75 eV in a spin channel and a well known Weyl point near the Fermi level with the Fermi velocity of about 4.2 × 105 m s−1 in the other spin channel. Further taking into account the spin–orbit coupling (SOC), the system opens a band gap of 4.3 meV at the Fermi level, and the opening of the band gap brings about a surge in the Berry curvature, which transforms the system into a topological non-trivial state. In addition, the Zn2N3 belongs to the ferromagnetic ground state with out of plane magnetization, and the Curie temperature (Tc) is estimated to be 168 K by Monte Carlo simulation. Moreover, the tight-binding (TB) model is established to verify the topological properties with the calculated Chern number C = 1, anomalous Hall conductance (AHC) σxy=e2/h, and a dissipation-free chiral edge state. Thus, the kagome Zn2N3 monolayer could be a potential candidate for achieving QAHE and low-power consumption spintronic devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
HMethod完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
长情的猕猴桃完成签到,获得积分10
1秒前
Ether完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
柠A发布了新的文献求助10
3秒前
自觉的仙人掌完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
天才完成签到,获得积分10
4秒前
飘逸的烧鹅完成签到 ,获得积分10
5秒前
wenwei发布了新的文献求助10
5秒前
korsika完成签到,获得积分10
5秒前
东方雨季完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Mira完成签到,获得积分10
7秒前
蜡笔小黑完成签到,获得积分10
7秒前
lz发布了新的文献求助10
7秒前
wangximin完成签到,获得积分10
7秒前
helloworld发布了新的文献求助10
8秒前
熊泰山完成签到 ,获得积分10
9秒前
korsika发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
黄迪迪完成签到 ,获得积分10
10秒前
翠甜翠甜大西瓜完成签到 ,获得积分10
10秒前
蜗牛二世完成签到,获得积分10
10秒前
田様应助fdpb采纳,获得10
10秒前
11秒前
柠檬完成签到 ,获得积分10
11秒前
李健的粉丝团团长应助lz采纳,获得10
11秒前
zhao完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
抓到你啦完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
阿秋完成签到,获得积分10
14秒前
L77完成签到,获得积分0
14秒前
鱼香rose盖饭完成签到,获得积分10
14秒前
元不二发布了新的文献求助10
15秒前
哟呵完成签到,获得积分10
16秒前
lz完成签到,获得积分10
16秒前
顽主完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
The three stars each : the Astrolabes and related texts 1070
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Boris Pesce - Gli impiegati della Fiat dal 1955 al 1999 un percorso nella memoria 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 500
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Aspect and Predication: The Semantics of Argument Structure 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2401783
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2101246
关于积分的说明 5298531
捐赠科研通 1828866
什么是DOI,文献DOI怎么找? 911582
版权声明 560333
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 487294