Magnetic and Electronic Properties of Gd-Doped Topological Insulator Bi1.09Gd0.06Sb0.85Te3

Nature of the Dirac gap modulation and surface magnetic interaction in axion antiferromagnetic topological insulator $${\hbox {MnBi}}_2 {\hbox {Te}}_4$$

“…Similar results, which show the gapped DC state at temperature above were also reported for the Gd-doped TI 17 , 24 and other kinds of magnetically-doped TIs (see, for instance, Refs. 6 , 25 – 29 ). At the same time, a series of works 14 – 16 , 30 has appeared in literature where a “gapless”-like ARPES dispersion was observed for .…”

Probe-dependent Dirac-point gap in the gadolinium-doped thallium-based topological insulator TlBi0.9Gd0.1Se2

“…In Ref. [28], we observed that the Gd-doped TI Bi 1.09 Gd 0.06 Sb 0.85 Te 3 has unique magnetic properties, with a ferromagnetic hysteresis loop at 100 K which disappears with a decrease of temperature. This effect can be related to the two-dimensional surface magnetism via a TSS Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida (RKKY)-like mechanism [30].…”

“…Our study is focused on the investigation of the electronic structure and magnetic properties of the gadolinium (Gd)-doped topological insulator TlBi 0.9 Gd 0.1 Se 2 . Previously, Gd-doped Bi(Sb) 2 Se(Te) 3 -like TIs were studied, demonstrating antiferromagnetic [17,27,28] or paramagnetic [29] order. In Ref.…”

Природа открытия и модификации дираковской щели в аксионном антиферромагнитном топологическом изоляторе MnBi-=SUB=-2-=/SUB=-Te-=SUB=-4-=/SUB=-

“…При этом магнитные ТИ (см., например, [7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17]) можно одновременно рассматривать в качестве многообещающей платформы для реализации и непосредственного исследования таких фундаментальных квантовых эффектов, как формирование магнитного монополя и аксиона, фракционализации эффективного электрического заряда и квантования магнитного потока [1,[18][19][20][21][22][23][24][25][26]. Эти эффекты влияют также на величину магнитной щели, открываемой в точке Дирака в магнитном ТИ, что может быть использовано, в свою очередь, в качестве индикатора данных уникальных топологических квантовых эффектов.…”

“…Кроме того, был выявлен неожиданный результат: несмотря на магнитную природу щели, открываемой в точке Дирака, щель остается открытой выше температуры магнитного упорядочения (температуры Нееля, которая для MnBi 2 Te 4 соответствует 24.5 K [7,12]). Интересно, что сохранение щели в точке Дирака выше температуры Нееля наблюдается также и для магнитно-допированных ТИ, в первую очередь для АФМ ТИ, допированных атомами Gd [16,17,27]. Для ФМ ТИ, допированных атомами Mn и V, также наблюдалось сохранение щели выше температуры Кюри [6,[28][29][30][31][32].…”