BiTeI/Bi$_2$Te$_3$ 异质结构中拓扑表面态的调控与巨大 Rashba 自旋分裂
材料科学
2014-01-28 v1
摘要
寻找强反演不对称拓扑绝缘体是一个活跃的研究领域，因为这些材料具有不同于反演对称材料的独特性质。特别是，在此类材料中实现巨大的 Rashba 自旋分裂 (RSS) 是可取的，这与拓扑表面态 (TSS) 相结合可带来有用的自旋电子学应用。本报告基于第一性原理计算，预测 BiTeI/BiTe 异质结构是一种具有巨大 RSS 的强拓扑绝缘体。当前系统中 TSS 和 RSS 的共存是固有且稳定的。更重要的是，我们发现可以通过工程化异质结构的层几何结构来控制 不变量和 Rashba 能量，且 Rashba 能量甚至可以做得比体相 BiTeI 更大。我们的工作为基于反演不对称异质结构设计拓扑自旋电子器件开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.1311.4645,
title = {Engineering Topological Surface States and Giant Rashba Spin Splitting in BiTeI/Bi$_2$Te$_3$ Heterostructures},
author = {Jin-Jian Zhou and Wanxiang Feng and Ying Zhang and Shengyuan A. Yang and Yugui Yao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.4645},
year = {2014}
}