应变极性过渡金属二硫族化物中自旋轨道耦合诱导的高可调非线性霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2020-02-24 v2 材料科学
摘要
近期，在原子级厚度的1T'/Td-WTe中发现了由Berry曲率偶极诱导的非线性霍尔效应的迹象。在本工作中，我们证明了在具有2H结构的应变极性过渡金属二硫族化物（TMDs）中，由自旋自由度产生的Berry曲率偶极会导致强烈的非线性霍尔效应。在易于实现的约0.2%量级的单轴应变下，电子掺杂的极性TMDs（如MoSSe）中会出现以约1{\AA}量级的Berry曲率偶极为特征的强非线性霍尔信号，这在实验上易于探测。此外，非线性霍尔电流的大小和符号可以通过电门控和应变轻松调节。这些特性可用于区分非线性霍尔效应与棘轮效应等经典机制。重要的是，我们的系统为构建电可切换的能量收集整流器提供了一种潜在方案。
引用
@article{arxiv.1903.11958,
title = {Highly tunable nonlinear Hall effects induced by spin-orbit couplings in strained polar transition-metal dichalcogenides},
author = {Benjamin T. Zhou and Cheng-Ping Zhang and K. T. Law},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.11958},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 7 figures. Comments are welcome