二维有机金属晶格中的本征谷相关多重霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2021-10-14 v1 材料科学
摘要
二维晶格中的谷相关多重霍尔效应是凝聚态物理与材料科学领域的基本输运现象。迄今为止,其实现方案大多局限于玩具模型或外禀效应。本文基于紧束缚模型与第一性原理计算,报道了在 NbTa-苯二维有机金属晶格中发现的本征谷相关多重霍尔效应。在破缺时间反演与空间反演对称性的保护下,NbTa-苯在导带与价带中均自发呈现大谷极化,保证了反常谷霍尔效应。同时,由于交换相互作用与强自旋轨道耦合,在一个谷发生本征能带反转,确保了谷极化量子反常霍尔效应,从而呈现出自然界中非凡的谷相关多重霍尔效应。此外,仅通过应变工程即可将其转变为具有铁谷或量子反常霍尔效应的相。这些见解不仅有助于谷相关物理的基础研究,也赋能了广泛的新颖器件应用。
引用
@article{arxiv.2110.06645,
title = {Intrinsic Valley-Related Multiple Hall Effect in 2D Organometallic Lattice},
author = {Rui Peng and Zhonglin He and Ying Dai and Baibiao Huang and Yandong Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.06645},
year = {2021}
}