二维单硫族化物中的巨自旋霍尔效应
材料科学
2019-02-12 v2
摘要
二维材料最令人兴奋的特性之一是其对电子性质外部调控的敏感性，例如通过电场或应变。近期发现的磷烯类似物——IV 族单硫族化物（MX，其中 M = Ge、Sn，X = S、Se、Te）展现出若干与面内应变密切相关的有趣现象，如巨压电性与多铁性，其结合了铁弹与铁电性质。此处，利用第一性原理计算，我们首次揭示了这些材料中巨大的本征自旋霍尔电导率（SHC）。特别地，我们表明 SHC 共振可通过应变与掺杂的组合轻松调控，且在某些情况下，应变可诱导半导体到金属的转变，使得即便无掺杂也能实现巨自旋霍尔效应。我们的结果指出了基于二维材料设计高度可调自旋电子器件的新途径。
引用
@article{arxiv.1810.02860,
title = {Giant spin Hall Effect in two-dimensional monochalcogenides},
author = {Jagoda Slawinska and Frank T. Cerasoli and Haihang Wang and Sara Postorino and Andrew Supka and Stefano Curtarolo and Marco Fornari and Marco Buongiorno Nardelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.02860},
year = {2019}
}