通过自旋输运揭示高阶铰链态的拓扑本质
介观与纳米尺度物理
2022-02-24 v2 材料科学
摘要
由于高阶体-边界对应关系，一维(1D)无隙铰链态在三维(3D)高阶拓扑绝缘体和拓扑半金属中被预言存在。然而，铰链态的拓扑保护性质至今仍未被证实，因为常规方法（如谱学实验和量子振荡）无法探测到它。在此，我们通过自旋电势测量揭示了高阶拓扑半金属 Cd3As2 纳米片中铰链态的拓扑本质。电流诱导自旋极化的结果表明，高阶铰链态的自旋-动量锁定类似于量子自旋霍尔态，呈现出螺旋特征。自旋极化铰链态在室温下依然稳健，并可非局域地扩散超过 5 {\mu}m 的长距离，进一步表明其受拓扑保护的免疫性。我们的工作加深了对高阶拓扑材料输运性质的理解，并对未来的电子与自旋电子学应用具有价值。
引用
@article{arxiv.2202.06251,
title = {Topological nature of higher-order hinge states revealed by spin transport},
author = {An-Qi Wang and Peng-Zhan Xiang and Tong-Yang Zhao and Zhi-Min Liao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.06251},
year = {2022}
}