Temperature Studies of Raman Spectra in MnBi2Te4 and MnSb2Te4 Magnetic Topological Insulators

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Raman spectra of magnetic topological crystalline insulators in a wide temperature range including the magnetic ordering region are studied in detail. The anharmonicity parameters and Grüneisen mode parameters of Raman-active phonons in the studied crystals have been determined. It has been shown that the temperature dependence of the frequency of the A1g(1)">A1g(1) (~48 cm–1) phonon in MnBi2Te4 coincides within ±0.1 cm–1 with the standard anharmonic model disregarding the spin–phonon coupling. The polarization dependences of Raman spectra in the MnSb2Te4 crystals indicate that Sb and Mn atoms are strongly mixed in them unlike the isostructural MnBi2Te4 crystals.

About the authors

A. A. Maksimov

Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences

Email: maksimov@issp.ac.ru
142432, Chernogolovka, Moscow region, Russia

I. I. Tartakovskiy

Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences

Email: maksimov@issp.ac.ru
142432, Chernogolovka, Moscow region, Russia

Z. S. Aliev

Baku State University

Email: maksimov@issp.ac.ru
AZ1148, Baku, Azerbaijan

I. R. Amiraslanov

Baku State University;Institute of Physics, Azerbaijan National Academy of Sciences

Email: maksimov@issp.ac.ru
AZ1148, Baku, Azerbaijan;AZ1141, Baku, Azerbaijan

N. A. Abdullaev

Baku State University;Institute of Physics, Azerbaijan National Academy of Sciences

Email: maksimov@issp.ac.ru
AZ1148, Baku, Azerbaijan;AZ1141, Baku, Azerbaijan

V. N. Zverev

Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences

Email: maksimov@issp.ac.ru
142432, Chernogolovka, Moscow region, Russia

Z. A. Dzhakhangirli

Baku State University;Institute of Physics, Azerbaijan National Academy of Sciences

Email: maksimov@issp.ac.ru
AZ1148, Baku, Azerbaijan;AZ1141, Baku, Azerbaijan

I. Yu. Sklyadneva

Tomsk State University

Email: maksimov@issp.ac.ru
634050, Tomsk, Russia

M. M. Otrokov

Centro de Fisica de Materiales (CFM-MPC);IKERBASQUE, Basque Foundation for Science

Author for correspondence.
Email: maksimov@issp.ac.ru
2018, Donostia-San Sebastián, Basque Country, Spain; 48011, Bilbao, Spain

References

  1. D.N. Basov, R.D. Averitt, D. van der Marel, M. Dressel, and K. Haule, Rev. Mod. Phys. 83, 471 (2011).
  2. S.-W. Cheong and M. Mostovoy, Nat. Mater. 6, 13 (2007).
  3. Y. Tokura, K. Yasuda, and A. Tsukazaki, Nat. Rev. Phys. 1, 126 (2019).
  4. M.M. Otrokov, I. I. Klimovskikh, H. Bentmann et al. (Collaboration), Nature 576, 416 (2019).
  5. S. Wimmer, J. S'anchez-Barriga, P. K¨uppers et al. (Collaboration), Adv. Mater. 33, 2102935 (2021).
  6. C. Z. Chang, J. Zhang, X. Feng et al. (Collaboration), Science 340, 167 (2013).
  7. I. Lee, Ch.K. Kima, J. Lee, S. J. L. Billinge, R. Zhong, J.A. Schneeloch, T. Liu, T. Valla, J.M. Tranquada, G. Gu, and J.C. S. Davis, PNAS 112, 1316 (2015).
  8. H. Padmanabhan, M. Poore, P.K. Kim et al. (Collaboration), Nat. Commun. 13, 1929 (2022).
  9. J. Choe, D. Lujan, M. Rodriguez-Vega, Z. Ye, A. Leonardo, J. Quan, T.N. Nunley, L.-J. Chang, S.-F. Lee, J. Yan, G.A. Fiete, R. He, and X. Li, Nano Lett. 21, 6139 (2021).
  10. Z. S. Aliev, I.R. Amiraslanov, D. I. Nasonova, A.V. Shevelkov, N.A. Abdullayev, Z.A. Jahangirli, E.N. Orujlu, M.M. Otrokov, N.T. Mamedov, M. B. Babanly, and E.V. Chulkov, J. Alloys Compd. 789, 443 (2019).
  11. H. Li, Y. Li, Y. Lian, W. Xie, L. Chen, J. Zhang, Y.Wu, and S. Fan, Sci. China Mater. 65(2), 477 (2022).
  12. M. Balkanski, R. F. Wallis, and E. Haro, Phys. Rev. B 28, 1928 (1983).
  13. C. Pei, Y. Xia, J.Wu, Y. Zhao, L. Gao, T. Ying, B. Gao, N. Li, W. Yang, D. Zhang, H. Gou, Y. Chen, H. Hosono, G. Li, and Y. Qi, Chin. Phys. Lett. 37, 066401 (2020).
  14. Н.А. Абдуллаев, И.Р. Амирасланов, З.С. Алиев, З.А. Джахангирли, И.Ю. Скляднева, Е. Г. Ализаде, Е.Н. Алиева, М.М. Отроков, В.Н. Зверев, Н.Т. Мамедов, Е. В. Чулков, Письма в ЖЭТФ 115, 801 (2022).
  15. A.P. Cracknell, Journal of Physics C: Solid State Physics 2, 500 (1969).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».