三棱柱铁磁MnBi2Te4实现拓扑磁电效应模型示意图 (IMAGE)

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三棱柱铁磁MnBi2Te4实现拓扑磁电效应模型示意图

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此前，实现拓扑磁电效应的方案仅针对理想的反铁磁体系构型，包括（a）具有表面刺猬型磁矩的三维球形拓扑绝缘体和（b）具有侧表面法向磁矩的圆柱形拓扑绝缘体，但这两种表面磁矩构型在真实材料中难以实现。（c）对于铁磁体系，赤道区域因存在无能隙的手征模，在外电场下南北半球区域霍尔环流方向相反，无法产生净轨道磁矩。（d）通过几何构型设计，三棱柱铁磁MnBi2Te4的侧表面仅有一支平行于手征模的霍尔环流，在外电场下可产生净轨道磁矩，实现拓扑磁电效应。

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