1T'-WTe2单层中扩展空位线缺陷诱导的强单向Rashba态

二碲化钨（WTe$_{2}$）单层（ML）的$1T'$相中自旋轨道耦合与低晶体对称性之间的关联在其电子与拓扑性质中起着重要作用。然而，晶体的中心对称性质使其电子态保持Kramer自旋简并，限制了其在自旋电子学中的功能。本文通过第一性原理计算的系统研究，表明在$1T'$-WTe$_{2}$ ML中引入一维（1D）空位线缺陷（VLD）可诱导显著自旋分裂。我们考察了6种一维VLD构型：包括沿扶手椅方向延伸的三种VLD，即Te$_{1}$扶手椅-VLD（$ACV_{\texttt{Te}_{1}}$）、Te$_{2}$扶手椅-VLD（$ACV_{\texttt{Te}_{2}}$）和W扶手椅-VLD（$ACV_{\texttt{W}}$）；以及沿锯齿方向拉长的三种VLD，即Te$_{1}$锯齿-VLD（$ZZV_{\texttt{Te}_{1}}$）、Te$_{2}$锯齿-VLD（$ZZV_{\texttt{Te}_{2}}$）和W锯齿-VLD（$ZZV_{\texttt{W}}$），其中Te$_{1}$和Te$_{2}$分别为位于顶层较低和较高位点的两个不等价Te原子。我们发现$ACV_{\texttt{Te}_{1}}$和$ACV_{\texttt{W}}$体系具有最低形成能。针对这两种最稳定VLD体系，我们识别出近费米能级处由面内$p-d$轨道强耦合驱动的大自旋分裂，表现出动量空间中具有完全共线自旋构型的强单向Rashba态。这一独特自旋构型产生了一种特定自旋模式，保护自旋免于退相干并导致极长自旋寿命...........