非中心对称量子自旋霍尔绝缘体中的非常规自旋纹理
材料科学
2018-03-28 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们提出,Rashba效应和能带反转的同时存在可导致由具有相同面内螺旋自旋纹理的两个能带所形成的类Rashba自旋分裂。由于这种非常规自旋纹理,在边缘和体导电通道中背散射被禁止。我们提出了一类新的非中心对称蜂窝晶格量子自旋霍尔(QSH)绝缘体家族,其由具有此性质的IV、V和VII族元素构成。由Bi、Pb和I原子形成的体系机械稳定,且具有60 meV的大Rashba自旋分裂和0.14 eV的大非平凡带隙。由于边缘和体态受时间反演(TR)对称性保护,与大多数掺杂QSH绝缘体不同,体态在电子输运中不贡献背散射,从而允许构建具有更低能量损耗的自旋电子学器件。
引用
@article{arxiv.1508.04506,
title = {Unconventional spin texture in a non-centrosymmetric quantum spin Hall insulator},
author = {Carlos Mera Acosta and O. Babilonia and L. B. Abdalla and A. Fazzio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.04506},
year = {2018}
}