MEDIDAS DE EFEITO HALL E FOTOCONDUÇÃO EM FILMES EPITAXIAIS DE ISOLANTES TOPOLÓGICOS DOPADOS

Resumo

Neste trabalho, investigamos as propriedades de magnetotransporte de filmes finos de MnBi2Te4, comparando sistematicamente uma amostra sem capa (MnBi2Te4) e com capa (MnBi2Te4/CdTe). As medidas de transporte elétrico revelaram que a camada de CdTe induz uma transição de um comportamento semicondutor para metálico. Os resultados do efeito Hall explicam essa transição, mostrando que a amostra com capa possui uma concentração de portadores uma ordem de magnitude maior, enquanto a amostra sem capa tem sua concentração reduzida por efeitos de oxidação superficial. A caracterização magnética também mostrou uma forte influência da interface, com TN sendo reduzida de 24 K para 19 K. As medidas de magnetorresistência mapearam as transições de fase induzidas por campo de uma fase AFM para uma fase cAFM e, finalmente, para uma fase FM, confirmando a forte anisotropia magnética do sistema. Em resumo, nossos resultados demonstram que a capa de CdTe não é um componente passivo, mas um elemento ativo que ajusta fundamentalmente as propriedades eletrônicas e magnéticas do MnBi2Te4. Notavelmente, a fase ferromagnética, que pode hospedar férmions de Weyl, é atingida em campos magnéticos mais baixos na amostra com capa de CdTe, representando uma vantagem significativa para o desenvolvimento de dispositivos de spintrônica. Esta descoberta abre, portanto, novas direções para a pesquisa, onde o estudo e a manipulação controlada da interface podem ser utilizados como uma nova ferramenta para investigar e induzir fases quânticas exóticas.