非尺间性对称性驱动的量子自旋哈尔金石绝缘体 WTe2 1T 中的自旋各向异性磁电导
介观与纳米尺度物理
2025-07-25 v1
摘要
我们对单层 1T WTe2 进行全面的磁电导分析，突出了非尺间性对称性在支配边缘态自旋行为中所起的作用。通过比较沿晶轴 y 方向和 x 方向的纳米带边缘的电子传输，我们的分析揭示了磁场响应呈现显著的各向异性。y 边缘纱带表现出能量和动量空间中边缘态能带的显著自旋分裂，以及导电性的强角度依赖。观察到的磁电导响应表明，自旋定化轴与之前实验研究中报告的垂直于平面的自旋定化轴一致。相比之下，x 边缘纱带在磁场下表现出可忽略的自旋分裂，这归因于诸如滑镜对称性和螺旋旋转等非尺间性对称性，它们在 Gamma X 方向保持退化性，即使在时间反演对称性被打破时也是如此。能量分辨率的电流密度和角度传输分析确认，这种各向异性来源于边缘态，而杂乱态对场取向几乎不敏感。我们的结果为 WTe2 中非尺间性对称性保护的自旋退化提供了直接的传输光谱证据，并凸显了其在利用对称性保护和方向选择性传输通道的自旋电子器件方面的潜力。
引用
@article{arxiv.2507.18543,
title = {Symmetry driven spin anisotropic magnetotransport in quantum spin Hall insulator WTe2 1T},
author = {Shrushti Tapar and Bent Weber and Saroj P Dash and 3 Shantanu Mukherjee and Bhaskaran Muralidharan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.18543},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 7 Figures