具有磁序的高自旋-Chern绝缘体

作为一种拓扑绝缘体，量子霍尔（QH）效应由Chern和自旋-Chern数C和Cspin标示。在常规QH系统中，我们仅有Cspin = 0或±1/2。我们研究了通用单层蜂窝系统中的QH效应。通过探索晶格理论中的霍夫施塔特蝴蝶图和低能Dirac理论中的扇形图，我们寻找自旋解析的特征模式。结果表明，对于某些QH系统，自旋-Chern数可以取任意高的值。这是一种新型的拓扑绝缘体，我们可以称之为高自旋-Chern绝缘体。样本可以由具有铁磁序的SiC基板上的石墨烯、具有铁磁序的过渡金属二硫化物、具有反铁磁序的过渡金属氧化物和具有铁磁序的硅烯提供。实际上，高自旋-Chern绝缘体在任何具有磁序的系统中都无处不在。然而，蜂窝系统为我们提供了独特的材料，有助于实际材料化。