Topological features of magnetically-ordered and correlated crystals

• Autores: Mikel García Díez
• Directores de la Tesis: Juan Luis Mañés Palacios (dir. tes.), Maia García Vergniory (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad del País Vasco - Euskal Herriko Unibertsitatea ( España ) en 2025
• Idioma: inglés
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Física por la Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea
• Materias:
  • Física
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: ADDI
• Resumen

  • Esta tesis se centra en el estudio de la topología de la estructura electrónica en materiales cristalinos que muestran un ordenamiento magnético de sus átomos y altas correlaciones. Mediamente métodos basados en simetría cristalina, estudia diferentes fases y características topológicas como aislantes topológicos con efecto Hall cuántico anómalo de spin, líneas nodales y estados de superficie en superconductores basados en hierro. Introduce una nueva herramienta de software para analizar la topología en materiales magnéticos usando cálculos de primeros principios. Con esta nueva herramienta, se analizan las líneas nodales protegidas por simetría especular en Fe3GeTe2 y Co hexagonal, que muestran la misma simetría en sus fases ferromagnéticas. Posteriormente, se estudian las transiciones de fase topológicas en superconductores basados en hierro mediante dos métodos distintos. En primer lugar, mediante el dopaje de FeSe con Te, del cual se presentan medidas experimentales demostrando la presencia de estados de borde topológicos. En segundo, mediante es estrés uniaxial de FeSe, prediciendo la obtención de dos fases con topología Z2 fuerte y débil.

    Finalmente, se propone una extension de los métodos basados en simetría a sistemas con muy altas correlaciones, en este caso el modelo de Kitaev en la red hexagonal en panal. En este caso, se identifican fases topológicas de aislante tipo Chern obtenidas mediante un campo magnético externo.