Floquet驱动的拓扑Haldane晶格系统中的热输运

本文采用修正的Haldane晶格模型，研究二维六边形拓扑系统中光驱动、自旋和谷依赖的反常Nernst效应。我们证明，在本征自旋轨道耦合和交错次晶格势存在下，二维翘曲材料在受到非共振圆偏振光照射时表现出电学和光学可调谐的拓扑相层次。基于Berry曲率驱动的输运框架，我们系统地分析了电荷、自旋和谷分辨的反常Nernst响应，并识别其与不同拓扑区域的对应关系。在光驱动与自旋轨道耦合联合作用下产生有限电荷Nernst电导率，而纯谷Nernst电流的产生则需要次晶格不对称性与非共振光的同时存在。衬底诱导的反转不对称性进一步实现了幅值和符号可调的热驱动谷电流。我们发现选定的绝缘相和金属相中出现单自旋和单谷Nernst响应，而自旋极化和反常量子霍尔相中谷Nernst信号被抑制。将分析扩展至单层MoS₂，我们证明强自旋轨道耦合和破缺的反转对称性允许在宽能量范围内实现完全自旋和谷极化的Nernst电流。Nernst响应的温度依赖性表现出拓扑相变的特征标志，确立了反常Nernst效应作为二维Dirac材料中场调控能带拓扑的灵敏探针。