具有外禀Rashba效应的硅烯中电场控制的自旋与谷极化边缘态

在外禀Rashba自旋轨道耦合存在下，我们发现硅烯可以承载一种具有自旋与谷极化边缘态的新量子反常霍尔态，该态可由交换场与电场有效调控。在此新态中，一对非平庸边缘态居于某一特定谷中，并具有强但相反的自旋极化。此新态的一个显著特征是边缘态的自旋与谷指标均可通过反转电场来切换。我们还给出了该新态起源的微观机制。我们的发现为调控拓扑保护的自旋与谷极化边缘态提供了有效途径，这对自旋电子学与谷电子学至关重要。