载流子密度依赖的交换增强自旋轨道分裂:单层过渡金属硫化物的研究
介观与纳米尺度物理
2024-10-18 v2 材料科学
其他凝聚态物理
摘要
我们表明,单层半导体性质过渡金属硫化物(TMDs)中的自旋轨道分裂(SOS)因电子间的相互作用而显著增强。这种效应类似于电子 g 因子交换增强,尤其体现在导带电子上(特别是 MoS),且对载流子薄片密度 呈非单调依赖。也就是说,SOS 增强效应在电子填充更高能自旋分裂带时达到峰值,此时密度 同时分离了慢( 时)与快( 时)自旋与轨道 Relax 的 regimes。此外,此密度本身也由增强的 SOS 值决定,使得对交换重整的考量对于分析基于二维 TMDs 的场效应晶体管的自旋电子器件性能至关重要。
引用
@article{arxiv.2410.12125,
title = {Exchange-enhanced spin-orbit splitting and its density dependence for electrons in monolayer transition metal dichalcogenides},
author = {Igor Rozhansky and Vladimir Fal'ko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.12125},
year = {2024}
}