非中心对称晶体中的纯自旋光电流：体自旋光伏效应

自旋电流发生器是基于自旋电子学的信息处理的关键组件。在本工作中，我们从理论和计算上研究了用于在光照下产生直流自旋电流的体自旋光伏（BSPV）效应。BPSV 的唯一要求是破缺反演对称性，因此它适用于广泛的材料，并且可以与现有的半导体技术轻松集成。BSPV 效应是体光伏（BPV）效应的近亲，后者在光照下产生直流电荷电流。由于自旋与电荷电流的选择定则不同，如果体系具有镜像对称性或反演-镜像对称性，则可实现纯自旋电流。本文还阐明了 BPSV 的机理以及电子弛豫时间 $\tau$ 的作用。我们将我们的理论应用于几种不同的材料体系，包括过渡金属硫族化物、反铁磁性 $\rm MnBi_2Te_4$，以及拓扑晶体绝缘体立方 $\rm SnTe$ 的表面。