硅烯中拓扑相变诱导的巨大磁阻低谷与完美自旋谷过滤器
介观与纳米尺度物理
2023-12-27 v1
摘要
本文研究了基于硅烯的 N/TB/N/TB/N 结中的自旋谷输运与磁阻，其中 N 和 TB 分别为正常硅烯和拓扑势垒。TB 中的拓扑相变由电场、交换场和圆偏振光控制。结果发现，通过施加电场和交换场，四组自旋谷电流被完美过滤，这直接由拓扑相变引起。通过调节电场、交换场的大小以及圆偏振光，可以实现对硅烯结中由单通道、双通道和三通道自旋谷电子承载的电流的控制。我们发现，在相变点处过滤自旋谷电流的关键因素可能在于零和非零 Chern 数。在相变点处允许输运的电子必须服从零 Chern 数，这等价于零质量和零 Berry 曲率，而具有非零 Chern 数的电子被完全抑制。我们发现极大的磁阻低谷直接由拓扑相变点诱导。我们的研究还讨论了相变点处依赖于自旋谷的霍尔电导率对弹道输运的影响，并揭示了硅烯作为自旋谷电子学拓扑材料的潜力。
引用
@article{arxiv.1708.07284,
title = {Large magnetoresistance dips and perfect spin-valley filter induced by topological phase transitions in silicene},
author = {Worasak Prarokijjak and Bumned Soodchomshom},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.07284},
year = {2023}
}
备注
25 pages, 6 Figures