基于圆体光伏效应的电场控制谷极化光电流开关
介观与纳米尺度物理
2024-06-17 v2
摘要
对谷自由度的高效电学操控对于谷基信息科学和技术的发展至关重要且具有挑战性。我们提出了一种基于两带狄拉克模型的电学方案，该方案可以利用圆体电光伏效应在K和K'谷之间切换完全谷极化的光电流。这是通过向二维谷材料施加面外电场来实现的，该电场能够连续调谐贝里曲率及其符号翻转。我们发现，完全谷极化光电流的开关直接与贝里曲率的符号变化相关，这伴随着拓扑相变，例如量子自旋霍尔效应和量子谷霍尔效应。该方案已通过第一性原理计算在单层BiAsI2和锗烯中得到证实。我们的论文为开发易失性谷寻址存储器件提供了一种有前景的策略，并可能激发该领域的进一步研究。
引用
@article{arxiv.2406.08768,
title = {Electric field controlled valley-polarized photocurrent switch based on the circular bulk photovoltaic effect},
author = {Yaqing Yang and Xiaoyu Cheng and Liantuan Xiao and Suotang Jia and Jun Chen and Lei Zhang and Jian Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.08768},
year = {2024}
}