基于 CuTlSe$_{2}$ 的轨道增强型本征非线性平面霍尔效应用于探测拓扑相变

近期研究提出的本征非线性平面霍尔效应提供了探测大类材料中本征带几何性质的新方法。然而，在材料平台寻找大响应仍是一个问题。我们指出拓扑 Weyl 半导体可承载增强的本征非线性平面霍尔效应。通过模型研究，我们显示该增强主要来自轨道贡献，响应系数在 Weyl 点能量附近表现出特征性共振状线型。利用第一性原理计算，我们确认了这些特征在具体材料 CuTlSe$_{2}$ 中的实现。先前的研究报道了 CuTlSe$_{2}$ 的两种不同拓扑态。我们指出这种差异源于具有不同晶格参数的两种略有不同的结构。我们指出，Weyl 半导体态中非线性平面霍尔响应远强于拓扑绝缘体态，且这种大响应确实由轨道贡献放大的 Weyl 点所主导。我们的工作揭示了非线性轨道响应与拓扑带特征之间的密切联系，并表明 CuTlSe$_{2}$ 适合实现增强的非线性平面霍尔效应。