单轴应力调控 BiTeI 单层半导体中的各向异性 Rashba 效应及载流子电流
介观与纳米尺度物理
2019-11-06 v1
摘要
在二维 (2D) 电子系统中调控 Rashba 效应对自旋电子学和光电子学中的可控应用极为重要。本文结合第一性原理研究与模型分析，利用单轴应力将 BiTeI 单层作为 Rashba 二维半导体来调控，以获得有用的自旋与输运性质。我们发现应力驱动的电子系统可用一个包含所有三个 Pauli 矩阵的有效各向异性 Rashba 模型描述，且单轴应力允许存在面外自旋分量。当向单层中引入适当的电子载流子时，由于对称性降低，面内电场可诱导出电荷电流和三个自旋电流分量（包括基于面外自旋的分量）。因此，单轴应力可用于调控诸如 BiTeI 单层这样的 Rashba 二维电子系统，以寻求有前景的器件。
引用
@article{arxiv.1907.11615,
title = {Uniaxial stress controlled anisotropic Rashba effects and carriers-based currents in BiTeI monolayer semiconductor},
author = {Shi-Hao Zhang and Bang-Gui Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.11615},
year = {2019}
}
备注
7 pages, 4 figures