非线性谷响应的非局域输运理论

我们发展了一种用于非线性谷霍尔效应非局域测量的理论。与直接过程和逆过程互易的线性情况不同，我们揭示了产生非局域电压信号所需的非线性逆谷霍尔效应，与其所探测的非线性谷霍尔响应相比，必须具有独特的对称特征并涉及不同的机制。具体而言，它必须是谷偶的，这与线性和非线性谷霍尔效应均为谷奇形成对比。通过对称性分析，我们获得了允许此类非局域谷响应的层群，并推导了非局域信号的公式。在线性和非线性谷响应同时存在的情况下，我们展示了在低频交流驱动下，不同的响应可以通过它们在不同谐波分量中不同的标度行为来区分。结合第一性原理计算，我们预测在双层 $T_{d}$-WTe$_{2}$ 中由非线性谷响应会产生可观的非局域输运信号。我们的工作为新兴非线性谷电子学中的非局域输运研究奠定了基础。