真实材料中具有巨大Rashba型自旋分裂的理想二维电子系统：碲卤化铋表面
材料科学
2013-11-25 v1
摘要
自旋电子学旨在主动控制和操纵半导体器件中的自旋自由度。实现这一目标的一个有前景的方法是利用可调谐的Rashba效应，该效应依赖于浸没在反演不对称环境中的二维电子系统中的自旋-轨道相互作用。自旋-轨道相互作用引起的二维电子态自旋分裂为许多理论提出的自旋电子学器件提供了基础。然而，缺乏具有大Rashba效应的半导体阻碍了这些器件在实际中的实现。本文报道了存在于碲卤化铋的碲端表面上的二维电子系统中的巨大Rashba型自旋分裂。在这些半导体中，BiTeCl因其各向同性的金属表面态能带而脱颖而出，该能带的Gamma点能量深埋于体带隙内部。该能带的巨大自旋分裂确保了具有不同自旋取向的准粒子的非弹性平均自由程具有显著的自旋不对称性。
引用
@article{arxiv.1205.2006,
title = {Ideal two-dimensional electron systems with a giant Rashba-type spin splitting in real materials: surfaces of bismuth tellurohalides},
author = {Sergey V. Eremeev and Ilya A. Nechaev and Yury M. Koroteev and Pedro M. Echenique and Evgueni V. Chulkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.2006},
year = {2013}
}
备注
12 pages, 5 figures