存在杂质自旋轨道散射时的逆自旋伽伐尼效应：一种图解方法

自旋-电荷相互转换目前是实验和理论研究的焦点，既因其内在兴趣，也因其在实现新自旋电子学功能中的潜在利用。自旋轨道耦合是电荷电流与自旋极化耦合的关键微观机制之一。二维电子气中的Rashba自旋轨道耦合已被证明产生逆自旋伽伐尼效应，即由电荷电流产生非平衡自旋极化。尽管Rashba模型在许多情况下可用于解释实验结果，但一般而言，在给定真实物理系统中，自旋轨道耦合也通过其他机制发生，例如Dresselhaus体反演不对称性和来自杂质的散射。在这项工作中，我们考虑存在Rashba、Dresselhaus和杂质自旋轨道散射时的逆自旋伽伐尼效应。我们发现逆自旋伽伐尼效应的规模和形式被各种自旋轨道耦合源的存在大大改变。事实上，自旋轨道耦合通过将Elliott-Yafet机制添加到Dyakonov-Perel机制而影响自旋弛豫时间，并且此外，它通过引入新的自旋生成转矩改变电流诱导自旋极化的非平衡值。我们使用图解Kubo公式方法评估自旋极化-电荷电流响应函数。最后我们评论了我们的结果对于解释实验结果的相关性。