二维双重拓扑绝缘体中打破镜面对称性的Rashba型效应驱动的自旋极化控制
介观与纳米尺度物理
2019-01-30 v2 材料科学
摘要
最近预测并观测到了由时间反演(TR)和镜面对称共同保护的三维拓扑绝缘体。具有此性质的二维材料及其在器件应用中的潜力较少被探索。我们发现,在这类系统中,边缘态的自旋极化可通过打破镜面对称的外电场控制。该对称性要求自旋极化垂直于镜面平面,因此电场诱导出自旋极化平行于镜面平面的分量。由于该场保留了TR拓扑保护,我们提出了一种以受保护边缘态的自旋方向作为开关的晶体管模型。为说明所提现象的普遍性,我们考虑由平行于和垂直于结构的镜面平面保护的化合物,例如分别为 NaBi 和半官能化(HF)六方化合物。为此,我们首先构建了 NaBi 化合物的紧束缚有效模型,并预测 HF-蜂窝晶格材料也是双重拓扑绝缘体。
引用
@article{arxiv.1811.11014,
title = {Spin-polarization control driven by a Rashba-type effect breaking the mirror symmetry in two-dimensional dual topological insulators},
author = {Carlos Mera Acosta and Adalberto Fazzio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.11014},
year = {2019}
}
备注
6 pages and 3 figures