| Texto completo | |
| Autor(es): |
Souza, J. C.
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Carlone, M.
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Lesseux, G. G.
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Pizzi, H. B.
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Freitas, G. S.
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Urbano, R. R.
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Venegas, A.
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Pagliuso, P. G.
Número total de Autores: 8
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| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | PHYSICAL REVIEW B; v. 106, n. 23, p. 9-pg., 2022-12-07. |
| Resumo | |
The gap-opening mechanism of a topological insulator, the quantum anomalous Hall effect, and the axion physics are still pressing open questions, and a microscopic viewpoint to further understand the role of magnetism in topology is highly desirable. In this work we have performed a microscopic investigation, by means of electron spin resonance (ESR) along with complementary bulk measurements, on the chalcogenide (Bi1-xGdx)2Se3 (x = 0, 0.001, 0.002 and 0.006). Our analysis of the Gd3+ spin dynamics reveals no significant change of the Fermi surface as a function of Gd3+ concentration, which indicates that the 4 f magnetism is different from the nonlocal effects induced by transition metal (d electrons) substitutions. Additionally, we observe an unusual evolution of the Gd3+ ESR spectra as a function of the applied magnetic field, which we discuss considering the magnetic interaction between Gd3+ 4 f electrons and impurity centers such as Se vacancies. This interaction would give rise to a local weak antilocalization effect surrounding the Gd3+ ions. Such a mechanism is observable due to particular details of the Gd3+ 4 f electrons' magnetism in this system compared to that of d electrons. Our work points out that rare-earth substitutions in this model topological insulator are a promising path to explore the axion insulating systems. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 20/12283-0 - Microscopia de varredura de tunelamento em compostos com topologia não-trivial |
| Beneficiário: | Jean Carlo Souza |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado |
| Processo FAPESP: | 22/09240-3 - Experimentos de expansão térmica de alta resolução em compostos intermetálicos baseados em Ce e U |
| Beneficiário: | Gabriel Silva Freitas |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado |
| Processo FAPESP: | 12/04870-7 - Estudos de novos materiais complexos e avançados |
| Beneficiário: | Pascoal Jose Giglio Pagliuso |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Temático |
| Processo FAPESP: | 19/26247-9 - Fenômenos emergentes em sistemas à base de Bi com baixa dimensionalidade |
| Beneficiário: | Gabriel Silva Freitas |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |
| Processo FAPESP: | 17/10581-1 - Fenômenos emergentes em sistemas de dimensões reduzidas |
| Beneficiário: | Pascoal Jose Giglio Pagliuso |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Projetos Especiais |
| Processo FAPESP: | 18/11364-7 - Propriedades magnéticas de sistemas complexos com topologia não-trivial |
| Beneficiário: | Jean Carlo Souza |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |