由 Kekul\'{e} 晶格拓扑角点态辅助的自旋分离与筛选
介观与纳米尺度物理
2025-02-17 v1
摘要
在二维 Kekul\'{e} 晶格中实现了更高阶拓扑角点态，这些态可通过局部磁化实现与自旋极化的耦合。本 work 我们数值研究了由 Kekul\'{e} 晶格中的拓扑角点态辅助的自旋依赖传输特性。通过施加局部磁化和电势，拓扑角点态被自旋极化，具有相反自旋的极化态局限于不同的角点，从而演示了一种自旋-角点态锁定机制。计算了包含由两根导线连接的菱形 Kekul\'{e} 晶格的两端 setup 中的传输、局域态密度和局部电流密度。当在角点施加相反的局部磁化时，自旋上和自旋下电子被完全分离，形成两个自旋极化导电通道，导致自旋空间分离。在两个角点施加相同的局部磁化且在一个角点施加电势的情况下，自旋极化的角点态可促进不同自旋的选择性筛选，通过调节能量生成自旋极化电流。此外，还绘制了随 Fermi 能和电势变化的自旋分辨传输图，说明了通过拓扑角点态进行自旋筛选的全局分布。
引用
@article{arxiv.2502.09879,
title = {Spin separation and filtering assisted by topological corner states in the Kekul\'{e} lattice},
author = {Kai-Tong Wang and Hui Wang and Shijie Liu and Miaomiao Wei and Fuming Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.09879},
year = {2025}
}