拓扑绝缘体Bi2Se3中的量子倍频
材料科学
2021-03-17 v1
摘要
由Berry曲率偶极(BCD)引起的非线性霍尔效应导致倍频，近来在时反不变材料中已被观测到。本文报道了拓扑绝缘体Bi2Se3表面在零磁场下、无BCD时的新型电场倍频。我们观察到垂直于外加交流电流的倍频电压呈现三重旋转对称性，而该对称性禁止BCD。与这一对称性相容的机制之一是斜散射，它源于拓扑表面态的固有手性。我们引入Berry曲率三重态——Berry曲率的高阶矩，以解释三重旋转对称性下的斜散射。我们的工作为在高迁移率量子材料中获得巨大的二阶非线性电学效应铺平了道路，因为在洁净极限下斜散射超越其他机制。
引用
@article{arxiv.2012.13249,
title = {Quantum frequency doubling in the topological insulator Bi2Se3},
author = {Pan He and Hiroki Isobe and Dapeng Zhu and Chuang-Han Hsu and Liang Fu and Hyunsoo Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.13249},
year = {2021}
}