手性在碳纳米管中的角动量轨道 Edelstein 效应选择性

碳纳米管（CNT）是具有卓越强度、电导率和热性能的优质材料，使其成为 various 技术的有前景的材料。除了呈锯齿形或笑条纹边缘的无手性配置外，还存在手性 CNT 具有破坏反演对称性。我们表明，手性 CNT 表现出手性诱导轨道选择性（CIOS），其由轨道 Edelstein 效应引起，可作为手性诱导自旋选择性（CISS）的探测信号。我们发现，轨道 Edelstein 易失性随碳纳米管手性角度的奇函数形式，且与其半径成正比。对于接近费米能级的金属 CNT，轨道 Edelstein 易失性随能量二次方增大。这使得金属手性纳米管的 CISS 和 CIOS 能够通过掺杂或施加栅压电压进行调节，从而实现产生自旋和轨道极化电流的可能性。产生大型扭矩的可能性使得手性 CNT 成为 spin-orbitronics 和量子计算技术的有趣候选材料。