(纯计算)同济大学张宇钟团队Phys. Rev. B: 单层铬基三重Q磁体中的反常谷霍尔效应

本文研究了单层铬基三重Q磁体中的反常谷霍尔效应。背景方面，近期发现的二维层状材料MoSi2N4推动了MA2Z4材料家族的广泛研究，其中CrSi2N4展现出复杂的磁基态特性。研究目的是探索单层CrSi2N4及其相关化合物中是否存在四面体非共线反铁磁态（TNAF）及其潜在影响。通过密度泛函理论计算，作者预测多种单层铬基材料会呈现三重Q四面体磁绝缘基态，并发现这种磁绝缘态源于Cr 3d电子的反铁磁交换作用与双交换作用的竞争机理。结论表明，在这些反演对称性破缺的体系中，无需自旋-轨道耦合或净磁化即可观测到具有巨大谷分裂的反常谷霍尔效应，为探索谷电子学单层材料开辟了新路径。