具有 Dresselhaus 自旋轨道耦合的波导闪锌矿半导体中的拓扑自旋霍尔电流

我们描述了具有拓扑起源的 n 型体相闪锌矿半导体中的本征自旋霍尔效应。当电子输运被限制在波导结构中，且施加的电场使得电子自旋保持为 Dresselhaus 自旋轨道场的本征态而子带混合可忽略不计时，系统的动量空间中出现规范结构。具体而言，动量空间表现出非平庸的 Berry 曲率，该曲率在自旋上各向异性地影响电子的横向运动，从而产生有限的自旋霍尔效应。该效应应可使用文献中的标准技术（如克尔旋转）进行检测，并易于与其他自旋霍尔效应机制区分开来。