过渡金属二硫化物原子台阶处的自旋依赖折射

我们从理论上提出了一种新颖的自旋依赖电子输运机制，在该机制中，非磁性材料原子畴界处的自旋未极化电子束会根据自旋分裂成不同方向。具体而言，我们计算了过渡金属二硫化物单层与双层之间边界的电子透射，并证明进入该边界的自旋向上和自旋向下电子会被折射并准直到相反方向。该现象归因于强自旋轨道相互作用、三角畸变的费米面以及单层与双层系统之间不同的晶体对称性。这种自旋依赖折射表明其在自旋分束器方面具有潜在应用，即仅通过使电流流过边界即可在空间上分离自旋向上和自旋向下的电子。