《Nanoscale》发表博士研究生贾康完成的Janus单层ScBrI中谷非平衡量子反常霍尔效应的新成果

考虑到拓扑在材料科学和凝聚态物理中的重要意义，在一些材料中，将拓扑和铁谷相结合是非常有趣的，这可能会产生新的物理和新兴的应用。因此，寻找拓扑非平庸的铁谷材料来探索谷依赖的输运性质和量子相变，对于实际纳米器件应用和基础科学研究都是非常必要的。

通过蒙特卡罗模拟和第一性原理计算，我们预测了具有稳定结构和高居里温度的铁谷Janus单层ScBrI。对于磁轴沿着面外的情况，应变工程可以诱导ScBrI从铁谷态到半谷金属态到谷非平衡量子反常霍尔效应态到半谷金属态到铁谷态的变化。我们计算了不同应变下的实际磁各向异性能。由于自发谷极化、本征的面外磁各向异性、手性边缘态和非零陈数，谷非平衡量子反常霍尔效应出现在两个半谷金属态之间。因此，在拓扑电子、谷电子和自旋电子纳米器件的应用中，Janus单层ScBrI是一个良好的候选者。

该工作发表在SCI期刊《Nanoscale》上，第一作者为2021级博士研究生贾康，通讯作者为泰山学者特聘专家张昌文教授。此项工作获得泰山学者工程（ts20190939）、济南市科技局“新高校20条”创新团队计划（2021GXRC043），以及国家自然科学基金（52173283，12004137）等的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1039/D2NR07221A