洛伦兹倾斜散射非回归磁性输运

在破坏反演对称性的材料中, 非回归磁性输运（NRMT）表现为电场（E）与磁场（B）应用场的电导对其 bilinear 依赖。该现象深植于对称性和电子量子几何之中, 为新型整流器和探测器技术提供了前景。现有实验研究通常将 NRMT归因于泊松驱动机制并表现出电导的二次方尺度。本文通过发现 NRMT 具有前所未有的四次方尺度定律以及理论与实验在 BiTeBr 中的定量一致性, 揭示了一种全新的 NRMT 微观机制——洛伦兹倾斜散射（LSK）。LSK源于洛伦兹力与倾斜散射的相互作用, 将经典场效应引入到费米面上的量子散射效应中。我们表明, LSK 在 BiTeBr 中主导 NRMT, 并阐明了这种主导性来源于高迁移率和强 Rashba Splitting。LSK机制的发现具有独特重要性, 因为它揭示了高迁移系统中占主导地位的 NRMT效应, 并为通过增强拓扑材料中的电子弛豫时间来实现强 NRMT 提供了普适原则, 为低耗散整流器和高性能量子电子器件的设计提供了新思路。