狄拉克/威尔ZB 半导体器中相干非倒转山峰输运

非倒转电子输运以前进和后向两种端到端响应之间的方向性不对称性为特征，通常需要宿主材料内的固有反演破坏特征或应用场，如磁序、磁色耦合、极性晶格畸变或超导态。本研究表明，一个单一的带状屏障，其形状 lacking 反演对称性即可在无需这些常规要求的情况下，在狄拉克 或 Weyl 通道中诱导相干非倒转输运。其内在机制是几何效应：当屏障具备两种质量不同的折射界面，即一个垂直面和一个斜面时，前向和后向传播的波包在入口和出口面遇到的费米面不匹配序列不同。利用具有真实器件参数的狄拉克波包仿真，揭示在能隙各向同性（未倾斜）能带下，反演不对称（右角）三角形屏障产生显著的电荷模式整流，确认其几何本源。引入狄拉克锥倾斜后，相同屏障形状显示出相干的、由谷浦分辨的一向输运， dichroic 结构在狄拉克点上反转符号。值得注意的是，镜像对称（等腰）三角形仅具有两个斜面，却实现谷浦极化传输且恰好倒转。斜面和倾斜的组合本身不足；关键因素是存在一系列几何上不同的界面类型序列。