本征磁性拓扑绝缘体MnBi2Te4的输运特性研究

MnBi2Te4是一类本征的磁性拓扑绝缘体，被预言是实现量子反常霍尔效应的有效载体。我们在MnBi2Te4的介观器件中，观测到了一个由栅压调控的反常霍尔效应的翻转。当删压较小的时，反常霍尔效应为负；而当栅压调节到较大的值时，反常霍尔效应会逐渐减小并翻转成为正的。分析表明，正的反常霍尔效应的机制与负的反常霍尔效应不同，其翻转是由本征贡献和外禀贡献的竞争所导致的。此外，我们还在少层的MnBi2Te4中实现了陈绝缘体态，局域和非局域的测量都验证了其中的手性边缘态。通过温度依赖的测量，我们发现手性边缘态的耗散随温度升高会经历三个不同的区间。通过变电流的测量，我们分析了其中无耗散行为的打破，发现了电流对其手性边缘态的独特影响。