非约翰逊 Rashba 自旋轨道耦合二维电子体的磁传输特性研究

我们研究了具有非约翰逊 Rashba 自旋轨道耦合的二维电子体，其系统由每个自旋分支中的共轨旋纹理组成，两种自旋分支的 chirality 相反。我们对 Landau 能级进行解析求解，发现内旋和/或间旋 Landau 能级相互穿越。基于线性响应理论，我们采用 Kubo 形式alism 计算纵向电导率和量子霍尔电导率。我们发现，纵向电导率中出现通常的 Shubnikov-de Haas 振荡，可通过合适调整费米能级实现纯粹的自旋极化。我们观察到 intra-spin 分支中 Shubnikov-de Haas 振荡出现的拍频模式，这源于每个自旋分支中两个带的 Shubnikov-de Haas 振荡的叠加。这与常规 Rashba 系统不同，后者的拍频源于两个自旋分支间的 Shubnikov-de Haas 振荡的叠加。另一方面，我们指出量子霍尔电导率在每个自旋相关的 Landau 能级的单位 $e^2/h$ 中 exhibits 通常的量化。然而，Landau 能级的穿越会在费米能级恰好位于穿越点时导致霍尔电导率出现双跳变。