Cu₂WSe₄中的轨道相关旋磁响应与手性指示器

近年来，自旋电子学中研究的现象在轨道领域也获得了积极探索。轨道自由度与晶体手性之间的关系也受到了广泛研究，尽管其与旋磁性质的区别尚未完全澄清。在本文中，我们研究了三元过渡金属硫族化合物Cu₂WSe₄中的自旋和轨道Edelstein效应以及非线性响应，该材料具有旋磁但非手性的晶体结构。我们发现在Edelstein效应中，磁化强度主要由轨道贡献而非自旋贡献主导。另一方面，非手性热电（NCTE）霍尔效应——即电场与温度梯度叉积的响应——以及非线性霍尔效应——即电场的常规二阶响应——均被发现由贝里曲率偶极子主导。我们进一步发现自旋轨道耦合在这些效应中仅起次要作用，而轨道自由度是至关重要的。最后，我们证明Edelstein效应和NCTE霍尔效应中轨道磁矩贡献与手性密切相关，并讨论了将其用作手性指示器的可能性。