石墨烯族中的拓扑相变与量子霍尔效应

石墨烯族的单层交错材料具有本征自旋轨道耦合，并可通过外部圆偏振激光以及静态电场或磁场驱动经历若干拓扑相变。我们展示了在这些材料中由光致相变和量子霍尔效应产生的拓扑特征如何共存，并通过其相应的电荷 Chern 数同时影响霍尔电导。我们还展示了纵向电导的谱响应包含关于各相变边界的特征，横向电导编码了能带结构拓扑的信息，且两者均呈现可明确归属于这些材料中四个不等价 Dirac 锥之一的共振峰。这一复杂的光电响应可通过直接的法拉第旋转实验探测，从而允许研究量子霍尔物理、自旋电子学与谷电子学之间的交汇。