Oscillations of 2D Rashba system spin polarization in quantizing magnetic field
应用非平衡统计算符的方法描述了具有自旋轨道相互作用的二维电子系统的磁电效应，并找到了量子化磁场中电荷载流子自旋的极化。我们发现，在量子化磁场中，自旋极化的振荡变得“异常”大。
2006-06-30 cond-mat.mes-hall
Curvature effect on spin polarization in a three-terminal geometry in presence of Rashba spin-orbit interaction
在一个三端桥系统中，桥材料受到Rashba自旋轨道相互作用的曲率对自旋极化的鲁棒效应。考虑到两种不同的几何配置，环形和线状的，被耦合到一个输入和两个输出引线的材料的结果进行检查。我们的结果显示出绝对零度的线性样品的自旋极化，而有限的极化，在输出引线的环状样品。
2015-06-03 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric response of spin polarization in Rashba spintronic systems
基于最近在Rashba半导体BiTeX（X=Cl，Br，I）表面附近发现的强自旋轨道耦合二维电子气，利用弹性散射线性化Boltzmann方程的精确解，计算了二维Rashba模型中自旋极化的热电响应.当费米能级$E_{F}$低于能带交叉点时，我们发现非Edelstein电场诱导的自旋极化在$E_{F}$中是线性的。我们发现当$E_{F}$位于能带交叉点附近时，由温度梯度和电场引起的自旋极化之间的Mott关系被显著打破。当温度趋于零时，温度梯度诱导的自旋极化消失。这些结果不同于以往的弛豫时间近似。
2016-01-17 cond-mat.mes-hall
Upstanding Rashba spin in honeycomb lattices: Electrically reversible surface spin polarization
二维系统中Rashba自旋-轨道耦合的自旋分裂态一直被认为指向平面内并垂直于相应的波矢。这对于自由电子模型一般来说是正确的，但在其他地方确实存在例外。在紧束缚模型中，我们揭示了蜂窝晶格中围绕$\bar{K}$和$\bar{K}^{\prime}$点的Rashba自旋的不寻常的直立行为。我们的计算（i）解释了最近的Tl/Si（111）- $(1\times1)$表面合金的实验[Phys.Rev.Lett. \textbf{102}，096805（2009）]，其中观察到$\bar{K}$附近的突然直立自旋态，以及（ii）预测电可逆的面外表面自旋极化。
2009-12-13 cond-mat.mes-hall
Fano and Dicke effects and spin polarization in a double Rashba-ring system side coupled to a quantum wire
利用单带隧穿紧束缚哈密顿量研究了双量子环与量子线耦合系统中的电子输运。我们推导出了当环被具有Rashba自旋轨道相互作用的磁通量穿过时的电导和自旋极化的解析表达式。我们表明，通过使用Fano和Dicke效应，即使对于小的自旋轨道相互作用和小的磁通量值，该系统也可以用作有效的自旋过滤器。我们比较了这种设计的自旋相关的偏振和与一个环侧耦合到一个量子环获得的偏振。作为主要结果，我们发现更好的自旋极化能力相比，一个环的设计
2008-03-27 cond-mat.mes-hall
Current-induced spin polarization in isotropic k-cubed Rashba model: Theoretical study for p-doped semiconductor heterostructures and perovskite oxides interfaces
利用松原格林函数方法计算了自旋轨道耦合下外加电场诱导的非平衡自旋极化的温度依赖性。该模型的哈密顿量包括各向同性k立方形式的Rashba自旋轨道相互作用。这样的哈密顿量捕获在过渡金属氧化物的表面或界面处或在p-杂质半导体异质结构中的二维电子（空穴）气的电子和自旋性质。的诱导自旋极化的计算以及磁性电子/空穴气体。讨论了自旋极化率与Berry曲率的关系。
2017-11-21 cond-mat.mes-hall
Rashba versus Kohn-Luttinger: Evolution of p-wave superconductivity in magnetized two-dimensional Fermi gas subject to spin-orbit interaction
我们研究了Rashba自旋-轨道相互作用如何影响磁场作用下部分自旋极化的二维电子气的非常规超导性。令人惊讶的是，我们发现，对于所有的场取向，只有较大的费米面是超导的。当磁场定向在平面外时，系统实现拓扑$p+ip$配对状态。当场在平面内旋转时，序参量沿场的方向发展出节点，实现了有限的质心动量配对。我们证明了由于各种热力学量对磁场几何的依赖性，系统的配对对称性可以很容易地在实验上探测，并计算了电子比热作为一个例子。
2016-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin polarization in a T-shape conductor induced by strong Rashba spin-orbit coupling
本文用数值方法研究了T形导体中存在Rashba自旋轨道相互作用时电流的自旋极化。Kiselev和K.W. Kim（Appl. Phys. Lett. { \bf 78} 775（2001））。用递推格林函数方法计算了三种终端自旋相关的透射几率。我们专注于单通道传输，并表明自旋极化变得接近100%，电导接近$e^{2}/h$足够强的自旋轨道耦合。这可以用自旋相关的洛伦兹力将自旋相反的电子偏转到相反的一端来解释。并讨论了无序度对预测效果的影响。多通道运输的情况下进行了研究与实验。
2005-07-06 cond-mat.mes-hall
Photon-induced tunability of the thermospin current in a Rashba ring
这项工作的目标是显示如何在量子环的热自旋极化电流的变化存在的Rashba自旋轨道耦合和一个量子化的单光子模式的腔环被放置在。采用约化密度算符和一般的主方程形式，我们发现，Rashba相互作用和光子场可以显着调制的自旋极化和热自旋极化电流。通过调节Rashba耦合常数，在量子环系统中形成了对应于Aharonov-Casher相消干涉的简并能级。我们的分析表明，在没有光子场的系统中，由于自旋积累，在简并能级处可以观察到最大自旋极化。热自旋电流因此被抑制。在腔的存在下，光子场导致电子的附加动量，从而增强了自旋极化。
2017-12-09 cond-mat.mes-hall
Nonlinear anomalous Hall effect and negative magnetoresistance in a system with random Rashba field
我们预测了两个自旋相关的输运现象，在二维电子系统中，这是由空间起伏的Rashba自旋轨道相互作用引起的。当电子气被磁化时，随机的Rashba相互作用导致反常的霍尔效应。这种系统的一个例子是基于窄隙磁致伸缩器的对称量子阱。我们发现，反常的霍尔电导率揭示了一个强烈的非线性依赖于磁化强度，在大自旋密度呈指数下降。我们还表明，电子散射从一个波动的Rashba场在一个二维的电子系统导致的负磁阻产生完全是由于自旋相关的影响。
2012-11-22 cond-mat.mes-hall
Spin polarization effects in a two dimensional mesoscopic electronic structure with Rashba spin-orbit and lateral confinement
由于Rashba自旋-轨道相互作用影响的空间和自旋自由度的特殊耦合，二维电子系统的横向限制导致载流量子线的纵向边缘附近的有限横向自旋极化。该极化分量的符号在两个边缘处相反，并且可以在电流反转时反转。有趣的是，对于小自旋轨道耦合，这是对总极化的最大贡献，其大小在耦合常数中为二阶。因此，这种现象不能揭示在最低阶微扰方法。平面内的自旋极化分量也存在，其垂直于电流。在同一模型中，该组分也存在于本体中。另一方面，虽然在后一种情况下，它的大小是线性的耦合常数，我们发现，它只代表一个三阶效应的线的几何形状。我们的结果与自旋极化分量的宇称与自旋轨道耦合常数的符号有关的一般严格论证是一致的。
2007-01-17 cond-mat.mes-hall
Spin Hall effect in clean two dimensional electron gases with Rashba spin-orbit coupling
本文研究了具有Rashba自旋轨道耦合的干净二维电子气体中电流引起的自旋极化。这种几何效应源于电子在样品边缘散射的特殊性质。在宽样品中，自旋极化在低能量（接近能带底部）具有最大值，并且在较高能量下变为零。在这种情况下，自旋极化由在平面外具有显式自旋分量的倏逝模的存在主导。另一方面，在量子线中，自旋极化由边缘多重散射引起的干涉效应主导。在这里，自旋极化对费米能的值非常敏感，特别是接近新通道打开的点。我们分析了不同的几何结构，发现自旋极化可以强烈增强。
2005-11-30 cond-mat.mes-hall
Orbital mapping of energy bands and the truncated spin polarization in three-dimensional Rashba semiconductors
与自旋轨道耦合（SOC）和反转对称性破缺相关，Rashba自旋极化为自旋电子应用开辟了一条新的途径，而这条途径以前仅限于普通磁体。然而，实际Rashba系统中的自旋极化效应比传统的单轨道模型所建议的要复杂得多。通过第一性原理密度泛函理论和多轨道k.p模型研究三维体Rashba系统（不受表面效应的影响），我们发现主导自旋极化效应的物理起源是SOC诱导的自旋与多轨道之间的杂化，特别是那些具有非零轨道角动量的自旋.在这个框架中，我们建立了一个一般的理解轨道映射，共同的表面的拓扑绝缘体和Rashba系统。因此，各种自旋极化效应的内在机制，这涉及到所有的Rashba系统，甚至那些与全球反演对称，被理解为一种表现的轨道纹理。这一发现为考虑原子轨道含量设计高自旋极化材料提供了一条途径。
2016-08-03 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Sustainable spin current in the time-dependent Rashba system
研究了2DEG Rashba系统中自旋-轨道耦合（SOC）受交流栅压调制时自旋电流和自旋极化的产生.利用非阿贝尔规范场方法，我们证明了附加电场的存在。该字段诱导产生的自旋电流，即使在杂质散射的存在下，是有关的Rashba SOC强度的时间调制。此外，可以通过调制Rashba SOC强度的调制频率来控制自旋进动。结果表明，在高调制频率下，旋进运动被抑制，从而使电子自旋极化在二维电子气中得以维持
2020-06-17 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic fluctuations in the spin-electric susceptibility due to Rashba spin-orbit interaction
我们研究了无序二维电子气中由静态电场和Rashba自旋轨道相互作用产生的自旋极化的介观涨落。在一个图解的方法中，我们发现，平面外的偏振-而为零的自平均系统-表现出大的样本到样本的波动，这被证明是很好的实验范围内。我们评估的无序平均方差的磁化率，并发现其依赖于磁场，自旋轨道相互作用，退相，和化学电势差。
2008-05-27 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall and Nernst effects in a two-dimensional electron gas with an anisotropic cubic Rashba spin-orbit interaction
反常霍尔和能斯特效应被认为是理论上的松原-格林函数形式主义。具有立方Rashba自旋轨道相互作用的磁化二维电子气的有效哈密顿量可以描述钙钛矿氧化物或另一种类型的异质结构的界面或表面处的电子态的输运性质，由于对称性，可以通过相同的有效模型来描述。在准弹道极限，这两种效果是由拓扑（费米海）的贡献，而在费米能级的状态给出了一个可忽略不计的小响应。对于一个广泛的参数描述所考虑的系统，异常能斯特电导率揭示了磁相变之前的符号的变化。
2019-06-28 cond-mat.mes-hall
Radial Spin Helix in Two-Dimensional Electron Systems with Rashba Spin-Orbit Coupling
我们提出了一个长寿命的自旋极化结构，径向自旋螺旋，并研究其弛豫动力学。为此，从一个简单的和物理上明确的考虑自旋输运，我们推导出一个系统的方程自旋极化密度，并找到它的一般解决方案，在轴对称的情况下。结果表明，具有一定周期的径向自旋螺旋的弛豫比均匀自旋极化和平面自旋螺旋慢。重要的是，径向自旋螺旋中心的自旋极化在短时间内几乎保持不变。在较长的时间，当初始非指数弛豫区域结束时，径向自旋螺旋的弛豫以与描述平面自旋螺旋的弛豫的时间常数相同的时间常数发生。
2010-07-06 cond-mat.mes-hall
Spin filtering implemented through Rashba and weak magnetic modulations
提出了两种在空间调制的Rashba自旋轨道耦合（SOC）和弱磁势下的一维半导体量子线中自旋滤波器的理论方案。对于情况I，SOC是周期性的，并且弱磁势沿导线均匀施加。在两个分离的能量区间内获得了符号相反的全自旋极化。对于第二种情况，弱磁位是周期性的，而SOC是均匀的。通过调节SOC的强度，实现了自旋极化的正负转换，分析了SOC、磁势及其耦合对自旋过滤的影响。
2007-04-28 cond-mat.mes-hall
Highly Efficient Induction of Spin Polarization by Circularly-Polarized Electromagnetic Waves in the Rashba Spin-Orbit Systems
理论上证明了在具有Rashba自旋轨道相互作用的二维电子系统中，利用磁电耦合，圆偏振微波或太赫兹光的旋转电场分量可以在几皮秒内诱导电子自旋极化.效率原来是几个数量级大于传统的方法，表明这种技术的未来自旋电子学的高潜力。
2018-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Current-induced spin and orbital polarization in the ferroelectric Rashba semiconductor GeTe
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg（哈勒-维滕贝格马丁路德大学）；Univ. Grenoble Alpes, CEA, CNRS, SPINTEC（格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国原子能和替代能源委员会、法国国家科学研究中心、自旋电子学中心）；Université Grenoble Alpes, CEA, Leti（格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国原子能和替代能源委员会、微电子和技术研究所）；Institut Universitaire de France（法兰西学院）；Max Planck Institute of Microstructure Physics（马克斯·普朗克微结构物理研究所）
研究揭示了铁电 Rashba 半导体 GeTe 中电流诱导的轨道极化主导自旋极化，通过轨道 Edelstein 效应的显著优势展示其独特物理机制。
2025-08-14 cond-mat.mes-hall
Magnetic field effects on a nanowire with inhomogeneous Rashba spin-orbit coupling: Spin properties at equilibrium
通过模拟一个Rashba纳米线接触的铅通过一个不均匀的自旋轨道耦合剖面，我们调查的自旋扇区的平衡性质时，均匀磁场施加沿纳米线轴。我们发现，磁场和Rashba耦合之间的相互作用产生的自旋电流，极化垂直于所施加的领域和流动的纳米线，即使在平衡。在纳米线体中，这种效应远远超出了纳米线模仿量子自旋霍尔系统的螺旋态的范围，而在引线中，自旋电流被抑制。此外，尽管纳米线没有被接近的超导体，在与引线的界面处，我们预测的外观的本地化的自旋扭矩和自旋极化，正交的磁场和部分穿透到引线。由于Rashba耦合的不均匀性，这一特征表明在将自旋极化解释为Majorana费米子的签名时要谨慎。当磁场具有也沿着Rashba场的分量时，其与自旋极化的共线性和与自旋电流的正交性在纳米线体中也被破坏。我们分析这些数量的磁场和化学势的实验现实制度的长和短的纳米线。
2018-08-01 cond-mat.mes-hall
The fate of $p$-wave spin polarization in helimagnets with Rashba spin-orbit coupling
本文研究 Rashba 自旋-轨道耦合对螺旋磁体中 $p$ 波自旋极化的影响，证明虽单一螺旋链的 $p$ 波对称性会因自旋-轨道耦合而微弱偏离，但反铁磁耦合的螺旋对能产生完全鲁棒、无需精细调节的 $p$ 波自旋极化，利于自旋电子学应用。
2025-04-22 cond-mat.mes-hall
Spin polarization induced by decoherence in a tunneling one-dimensional Rashba model
本文通过精确求解一维隧穿电子模型，揭示了退相干打破时间反演对称性（TRS）从而在 Rashba 自旋轨道耦合下诱导强烈自旋极化的机制，为手性诱导自旋选择性效应（CISS）提供了定量的理论解释。
2023-04-03 cond-mat.mes-hall
Topological Phase Detection in Rashba Nanowires with a Quantum Dot
我们从理论上研究了用量子点探测Rashba纳米线中的拓扑相变。这种纳米线的能量最低的体态分别在拓扑或平凡相中具有与所施加的磁场平行或反平行的自旋极化。我们表明，这种属性可以探测到的量子点创建在纳米线的末端由外部栅极。通过将量子点的两个自旋分裂能级之一调谐为与纳米线体态共振，可以经由输运测量来检测最低能带的自旋极化。这使得人们能够独立于Majorana束缚态的存在来确定Rashba纳米线的拓扑相。
2018-01-03 cond-mat.mes-hall
Pure spin current generation in a Rashba-Dresselhaus quantum channel
我们展示了一个自旋泵产生的纯自旋电流的可调强度和极化的情况下的电荷电流。泵浦功能是通过一个交流栅极电压，动态调制的Rashba常数在一个局部区域的量子信道与静态Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用的装置。计算了自旋分辨Floquet散射矩阵，分析了整个散射过程。抽运的自旋电流可以分为自旋保持传输和自旋反转反射两部分。这两项具有相反的自旋流极化，并且相互竞争。我们提出的自旋为基础的设备可以用于非磁性控制的自旋流通过调整交流栅极电压和驱动频率。
2008-08-11 cond-mat.mes-hall
Surface spin polarization in the magnetic response of GeTe Rashba ferroelectric
针对非磁性GeTe拓扑半金属，实验发现低场下反常的窄磁化回线，并排除常规铁磁及多相解释，将其归因于铁电性与自旋极化表面态的关联。
2023-11-20 cond-mat.mes-hall
Robustness of spin filtering against current leakage in a Rashba-Dresselhaus-Aharonov-Bohm interferometer
在早期的一篇论文[Phys. Rev. B 84，035323（2011）]中，我们提出了一种基于类金刚石干涉仪的自旋滤波器，该干涉仪同时受到Aharonov-Bohm通量和（Rashba和Dresselhaus）自旋轨道相互作用的影响。在这里，我们表明，出射电子自旋的全极化保持不变，即使当一个允许泄漏的电子从分支的干涉仪。一旦调谐其中一个分支上的栅极电压以实现它们之间的有效对称，则可以通过确定自旋-轨道相互作用强度和Aharonov-Bohm通量的电场和/或磁场来控制该极化。
2013-02-27 cond-mat.mes-hall
Fano-Rashba effect in quantum dots
我们考虑电子通过耦合到铁磁引线的Rashba量子点的输运。我们表明，局域电子态与共振电子态的干涉导致了Fano-Rashba效应的出现。这种效应是由于自旋极化电子的束缚能级与具有相反自旋极化的电子态的连续体的干涉而发生的。我们研究这种Fano Rashba效应作为一个功能的应用磁场和Rashba自旋轨道耦合。
2008-03-05 cond-mat.mes-hall
Magnetization of a homogeneous two dimensional fermion gas with repulsive contact interaction and Rashba spin-orbit potential
利用二阶量子场论计算了具有接触排斥相互作用和Rashba势的二维电子气的z轴磁化强度。纯Rashba相互作用的一个显著效果是阻碍沿z方向的自旋排列。在临界排斥相互作用耦合常数处仍有相变的迹象，但磁化强度明显依赖于自旋轨道相互作用强度。此外，磁化状态的过渡似乎是平滑的Rashba相互作用的存在。
2011-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Theory of Unconventional Spin States in Surfaces with Non-Rashba Spin-Orbit Interaction
在Tl/Si（111）和Bi/Si（111）中的表面态显示非Rashba型自旋分裂。我们研究这些表面态的自旋输运性质。首先，我们构建紧束缚哈密顿Tl/Si和Bi/Si表面，尊重晶体学对称性。其结果是，我们发现负责非Rashba自旋分裂的Tl/Si表面哈密顿量的特定条款。使用这个模型，我们计算电流诱导的自旋极化的Tl/Si的哈密顿量，以查看非Rashba自旋轨道相互作用的效果。我们发现，诱导自旋极化是在平面内和垂直于电流，这是与Rashba系统相同。我们发现它是由晶体学对称性决定的。此外，我们在Bi/Si系统和Tl/Si系统中数值计算发现了自旋轨道相互作用参数符号不同的两个表面区域之间的结处的束缚态。我们解释这些数值结果与我们的分析计算的结果。
2015-06-30 cond-mat.mes-hall
Spin-Current-Induced Charge Accumulation and Electric Current in Semiconductor Nanostructures with Rashba Spin-Orbit Coupling
我们证明了在具有Rashba自旋轨道耦合（RSOC）的二维电子气中，具有不同自旋极化的纵向自旋电流的流动将在两端带中诱导不同的电荷积累模式，或在四端霍尔条结构中诱导不同的电流分布.对于平面内极化自旋电流，电荷将通过两个横向边缘或围绕条带结构的中心累积，而对于平面外极化自旋电流，电荷密度将通过两个横向边缘显示相反的符号，导致霍尔电压。我们的计算提供了一个新的途径，实验检测或区分纯自旋电流与各种自旋极化。
2007-10-15 cond-mat.mes-hall
Rashba precession in quantum wires
从理论上研究了初始极化沿量子线轴线注入时，由于Rashba效应，电子自旋反转的长度。软壁约束的导线重整自旋轨道参数（和有效质量）比硬壁强。电子-电子相互作用增强了Rashba进动，而传输通道之间的耦合可能会抑制它。
2003-06-13 cond-mat.mes-hall
Optical spin injection in graphene with Rashba spin-orbit interaction
我们计算了单层石墨烯在Rashba自旋轨道耦合和面内磁场作用下的红外光自旋注入效率。在对应于Rashba分裂的光子频率范围内的注入率被示出为与塞曼分裂和Rashba分裂的比率成比例。结果，对于实验上可获得的自旋-轨道耦合值和低于10特斯拉的磁场，可以可控地实现大的自旋极化。
2014-03-24 cond-mat.mes-hall
Spin interference effects in ring conductors subject to Rashba coupling
环中的量子干涉效应为在介观尺度上控制自旋提供了合适的手段。在这里，我们应用这样的控制机制，以相干自旋相关的输运在一维和二维环Rashba自旋轨道耦合。我们首先研究了自旋诱导调制的非极化电流的Rashba耦合强度的函数。结果表明，全电自旋电子器件的可能性。此外，我们发现以前没有注意到的电导贝里阶段的签名。第二，我们表明，初始极化，传输自旋的极化方向可以通过一个额外的小磁控制通量调谐。特别地，这使得能够在半个通量量子处精确地反转偏振方向。我们提出了完整的数值计算现实的二维弹道微结构，并解释我们的研究结果在一个简单的分析模型的一维环。
2004-02-11 cond-mat.mes-hall
Spin transport and polarization properties of manganese-doped dual-guanine molecule
利用非平衡格林函数方法研究了石墨烯引线上锰掺杂双鸟嘌呤分子的自旋输运和极化性质。结果表明，锰掺杂的双鸟嘌呤分子是一种生物半导体，表现出良好的自旋过滤器特性。我们表明，这种半导体可以作为自旋开关时，Rashba自旋轨道相互作用被认为是。此外，它表明，一个大的电导观察到由于Fano-Kondo-Rashba共振效应。
2014-11-20 cond-mat.mes-hall
Spin photocurrent, its spectra dependence, and current-induced spin polarization in an InGaAs/InAlAs two-dimensional electron gas
在具有Rashba自旋分裂的二维电子气系统中，实验证明了自旋光电流和电流诱导自旋极化的逆效应。他们的一致性与强度的Rashba耦合的舒布尼科夫-德哈斯振荡的跳动测量揭示了一个统一的图片的自旋光电流，电流诱导的自旋极化和自旋轨道耦合。此外，所观察到的自旋光电流的光谱反转表明该系统具有主导结构反转不对称性。
2006-04-13 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric properties of a ferromagnet-superconductor hybrid junction: Role of interfacial Rashba spin-orbit interaction
研究了具有Rashba自旋轨道相互作用和界面层δ函数势垒的铁磁-超导混合结构的热电性质。在铁磁体中，热导率随温度呈指数上升，表现为一个跨越温标，将热导率随极化强度的变化分为两个相反的行为，而界面Rashba自旋轨道场的引入则使热导率随Rashba场强度的变化呈现非单调性。我们采用散射矩阵的方法来确定所有可能的散射过程的振幅在界面上解释的热电性能的设备。我们研究了Seebeck效应，并表明当铁磁体的极化趋向于半金属极限时，可以实现更高的热电势。在有限势垒存在下，即使对于较低的极化，它也可以被增强。当存在界面Rashba自旋轨道相互作用时，在弱或中等的界面Rashba场下，Seebeck系数随势垒强度和极化强度的增加而增大。从应用的角度来看，我们计算的优值，并表明，$zT\sim 4-5$与更高的铁磁体的极化无论是在存在或不存在弱或中等的Rashba自旋轨道相互作用以及标量势垒。
2017-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of current-induced spin polarizations in an electron gas
本文导出了自旋轨道耦合下二维电子气自旋动力学的布洛赫方程。对于后者，我们认为这两个内在机制的结构反转不对称性（Rashba）和体反转不对称性（Dresselhaus），和杂质的散射所产生的外在的。推导基于Rashba-Dresselhaus自旋轨道耦合的SU（2）规范场公式。我们的主要结果是识别一个新的自旋产生扭矩所产生的Elliot-Yafet过程中，反对一个类似的条款所产生的Dyakonov-Perel过程。新的自旋产生扭矩有助于电流诱导自旋极化（CISP）-也称为Edelstein或逆自旋电流效应。因此，CISP的行为比单独考虑内部Rashba-Dresselhaus场所能想到的要复杂得多。特别是，电流引起的自旋极化的对称性不一定与内部Rashba-Dresselhaus场的对称性一致，并且通常预测CISP的面外分量，如在最近的实验中观察到的。我们还讨论了扩展到三维电子气，这可能是相关的解释实验中的薄膜。
2017-02-16 cond-mat.mes-hall
Anomalous spin-resolved point-contact transmission of holes due to cubic Rashba spin-orbit coupling
证明了在具有强自旋轨道相互作用的二维空穴气体量子点接触中，两个最低的一维自旋分裂子带的有限波矢交叉。这种现象为在磁聚焦实验中观察到的由点接触过滤的自旋极化的异常符号提供了一个优雅的解释。反交叉是由平行于沟道的磁场或横向于沟道的不对称势引入的。控制自旋分裂的大小提供了一种新的机制，用于反转自旋极化的符号。
2011-06-11 cond-mat.mes-hall
Enhancement of Rashba spin-orbit coupling by electron-electron interaction
我们研究了电子-电子（e-e）相互作用如何增强Rashba自旋-轨道耦合（RSOC）的强度，并打开了在没有任何磁性元件的情况下从非极化电流产生自旋极化输出电流的可能性。在这方面，我们提出了一种基于$e$相互作用和$RSOC$的石墨烯类结的新设计。结果表明，$e$ - $e$与$RSOC$的相互作用打开了一个自旋能隙，并极大地增强了该自旋能隙中的$RSOC$.有趣的是，结产生一个大的自旋极化电流，可以作为一个高效率的自旋过滤器设备（近100\%的自旋极化）在室温下，即使在低Rashba和e-e相互作用强度。然而，通过适当的设计，我们发现RSOC可以强烈地削弱自旋极化电流和自旋能隙，这是唯一由$e$ - $e$相互作用产生的，但在某些能量范围内仍然存在高的自旋极化。
2016-08-20 cond-mat.mes-hall
Gate-Tunable Reversible Rashba-Edelstein Effect in a Few-Layer Graphene/2H-TaS2 Heterostructure at Room Temperature
我们报道了室温下在几层石墨烯/2 H-TaS 2异质结构中观察到的电流诱导自旋极化，即Rashba-Edelstein效应（REE），及其Onsager互易现象，即自旋电流效应（SGE）.自旋敏感的电测量揭示了完整的自旋极化反转所施加的栅极电压。所观察到的栅极可调电荷-自旋转换由2 H-TaS 2和石墨烯之间的理想功函数失配来解释，这允许强界面诱导的Bychkov-Rashba相互作用，自旋隙达到70 meV，同时保持光谱的狄拉克性质在电子和空穴扇区之间完好无损。非平衡自旋极化矢量的可逆发电和控制，以前没有观察到在一个超导材料，是优雅的表现出新兴的2D狄拉克费米子具有强大的自旋螺旋结构。我们的实验结果，支持第一性原理相对论电子结构和输运计算，展示了一条路线，设计低功耗的自旋逻辑电路的分层材料。
2020-05-04 cond-mat.mes-hall
Emergence of the magnetic octupole Rashba-Edelstein effect from spin-orbit entanglement
Pohang University of Science and Technology（浦项科技大学）；Korea Advanced Institute of Science and Technology（韩国科学技术院）
该研究揭示自旋轨道纠缠多轨道态可承载磁八极自由度，在拉什巴系统中实现纯磁八极极限，通过磁八极拉什巴-埃德尔斯坦效应电产生非平衡多极磁极化，且其响应可主导传统自旋响应。
2026-09-11 cond-mat.mes-hall
Strong anisotropic optical conductivity in two dimensional puckered structures: The role of Rashba effect
我们计算的各向异性的二维系统与Rashba自旋翻转激发内的Kubo形式主义的光导。我们表明，由外场引起的各向异性Rashba效应显着改变自旋分裂的幅度。此外，我们得到了一个解析表达式的纵向光学电导率与带间跃迁作为频率的函数为任意偏振角。我们发现，光学电导率张量的对角分量是方向相关的，光吸收谱是强各向异性的吸收窗口。该吸收窗口的高度和宽度对系统各向异性非常敏感。随着有效质量各向异性比的增大，吸收峰的高度增大，但当光偏振方向为扶手椅方向时，吸收峰的强度较大。此外，吸收峰宽度随着态质量密度或Rashba相互作用的增强而变宽。这些特征可以用来通过光学吸收光谱确定自旋电子学的相关参数。
2017-04-18 cond-mat.mes-hall
Out-of-plane spin polarization of edge currents in Chern insulator with Rashba spin-orbit interaction
研究了在Haldane-Rashba相互作用下蜂窝晶格中边缘电流的非零Chern数和面外自旋极化的变化。这种相互作用打破了时间反演对称性，由于在站点I和II原子的电流回路造成的Haldom相位，也占Rashba型自旋轨道相互作用。Rashba自旋-轨道相互作用增加了Dirac点的数目，并且通过调节非零Haldron相位的在位势可以产生带接触现象。利用Pontryagin缠绕数和数值Berry曲率方法，我们发现在正和负Haldle相位下，Chern数模式分别为$\{+2, -1, 0\}$和$\{-2, +1, 0\}$.非零的陈氏数称为陈氏绝缘相。我们发现，在两个的Halfonite相和现场电位的变化导致的位置-I和位置-II原子的体自旋极化的取向的变化。有趣的是，在一个曲折的边缘，这自然有一个外边缘和站点-II原子在相对的外边缘，边缘状态的自旋极化近似服从散装自旋极化的性质，无论陈数的变化。此外，即使当陈数从$+2$变为$-1$（或从$-2$变为$+1$）时，通过调整在位势的强度，边缘态的自旋极化的符号仍然存在。Haldane-Rashba系统中自旋极化的这种近似体-边对应在自旋电子学中将发挥重要作用，因为它使我们能够控制单个陈氏绝缘相中自旋极化的取向。
2016-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Generation of spin current and polarization under dynamic gate control of spin-orbit interaction in low-dimensional semiconductor systems
基于Keldysh形式，导出了半导体量子阱中含时Rashba自旋轨道相互作用下的自旋极化流和自旋积累的Boltzmann动力学方程和漂移扩散方程.与时间相关的Rashba相互作用由适当形状的与时间相关的电子门提供。几个例子自旋操纵门已被认为是。研究了获得稳态自旋密度和感应整流直流自旋电流的机制和条件。
2005-03-22 cond-mat.mes-hall
Photoinduced pure spin current injection in graphene with Rashba spin-orbit interaction
我们提出了一个光激发方案，在石墨烯受到Rashba自旋轨道耦合的纯自旋电流产生。虽然使用圆偏振光激发不会导致石墨烯中自旋的光学取向，除非存在额外的磁场，但我们表明，在没有磁场的情况下，以垂直入射的线偏振光激发产生自旋电流注入。自旋在石墨烯平面内被极化，并且在相反的方向上移位，没有净电荷移位。自旋电流的方向由光的线偏振轴决定，注入速率与强度成正比。该技术是可调的，通过施加的偏置电压，并在很宽的频率范围内访问。我们预测的自旋电流极化高达75%的光子频率相媲美的Rashba频率。通过光学方法的自旋电流注入消除了对铁磁接触的需要，铁磁接触已被确定为石墨烯中电自旋注入中自旋散射的可能来源。
2014-07-28 cond-mat.mes-hall
Electrically Controlled Spin Injection from Giant Rashba Spin-Orbit Conductor BiTeBr
铁磁材料是自旋电子器件中广泛使用的自旋极化电子源，自旋极化电子源可以通过外加磁场或自旋转移矩的方法来控制。然而，随着对更小和更快的自旋电子元件的需求增加，利用自旋轨道现象提供了有前途的替代方案。具有独特自旋织构的新材料是非常期望的，因为期望自旋极化的全电产生和控制，其中极化的强度以及任意取向可以在不使用磁场的情况下被限定。在这项工作中，我们使用一种新的自旋轨道晶体BiTeBr用于此目的。由于其巨大的Rashba自旋分裂，体自旋极化在室温下由电流产生。将BiTeBr晶体集成到石墨烯自旋阀器件中，我们首次证明了它可以作为电流控制的自旋注入器，为未来自旋电子学在集成电路中的应用开辟了新的途径。
2020-08-31 cond-mat.mes-hall
Rashba spin-orbit interaction in graphene armchair nanoribbons
我们研究了具有扶手椅边缘的石墨烯纳米带在Rashba自旋轨道相互作用（RSOI）的存在下。通过正弦变换对RSOI体石墨烯的紧束缚哈密顿量施加边界条件，详细研究了RSOI对光谱和自旋极化的影响.我们表明，自旋极化垂直于GNR改变符号时，反转沿GNR的动量，如果带耦合强RSOI。此外，我们推导出一个线性近似的RSOI哈密顿量，并发现只有相邻模式的能带必须考虑到，以实现良好的近似为同一频带。由于其实验的可用性和各种建议工程适当的RSOI，GNRs扶手椅边缘是一个有前途的候选人可能的自旋电子学应用。
2014-01-06 cond-mat.mes-hall
Bilinear magnetoresistance in 2DEG with isotropic cubic Rashba spin-orbit interaction
本文理论上研究了具有各向同性立方Rashba自旋-轨道相互作用的2D系统中的双线性磁阻，推导了电流诱导自旋极化产生的有效自旋轨道场并分析其对单向响应的贡献，模型适用于半导体量子阱及钙钛矿氧化物表面和界面的2DEG。
2024-03-23 cond-mat.mes-hall
Direct comparison of current-induced spin polarization in topological insulator Bi2Se3 and InAs Rashba states
三维拓扑绝缘体（TI）具有时间反转对称性保护的线性色散狄拉克表面态。在TI表面的能带弯曲也可能导致共存的平凡的二维电子气（2DEG）状态与抛物线的能量色散，存在作为自旋分裂对由于Rashba自旋轨道耦合（SOC）。一个偏置电流预计将产生自旋极化在这两个系统所产生的螺旋自旋动量锁定。然而，它们的诱导自旋极化预计在幅度和符号上都不同。在这里，我们比较偏置电流产生的自旋极化在Bi2Se3（111）膜狄拉克表面状态与平凡的2DEG状态共存的自旋电位测量，与相同的测量InAs（001）样品，只有平凡的2DEG状态存在。我们观察到自旋极化所产生的自旋动量锁定在这两种情况下，相反的符号的自旋电压。我们提出了一个模型的基础上自旋相关的电化学势直接推导出预期的TI表面状态的迹象，并明确地表明，占主导地位的贡献电流产生的自旋极化测量的TI是从狄拉克表面状态。Dirac和Rashba 2DEG状态的螺旋自旋纹理的这种直接电访问是朝着下一代基于TI和SOC的量子器件中的自旋的电操纵迈出的一步。
2016-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spontaneous spin-polarized current in a nonuniform Rashba interaction system
研究了具有非均匀Rashba自旋轨道相互作用的二维半导体中的电子输运。由于相干效应和Rashba相互作用的结合，在没有任何磁性材料和磁场的情况下出现自发的自旋极化电流。对于双端器件，只有局部电流包含极化;然而，对于四端设置，会产生极化的总电流。这一现象为产生自旋极化电流提供了一种新的方法，可以取代传统的自旋注入方法。
2004-11-24 cond-mat.mes-hall
Rashba-Dirac cones at the tungsten surface: Insights from a tight-binding model and thin film subband structure
建立了一个包含自旋轨道耦合的体心立方钨紧束缚模型，并将其应用于（110）钨薄膜的表面态。该模型准确地描述了各向异性的狄拉克锥状色散和Rashba的表面态的自旋极化，包括对体的钨的表面原子层的弛豫的关键作用。结果表明，表面弛豫影响钨表面态，因为它会导致表面原子层和附近层的原子轨道之间的重叠增加，而电场，这是由于电荷转移之间的钨和真空附近的表面或体层和表面层之间不显着影响的Rashba-Dirac表面态。据发现，与体模杂交有不同的强度属于上，下拉什巴-狄拉克锥的薄膜表面状态，并导致在$reversal$的自旋$\uparrow$和$\downarrow$电子在大多数的上拉什巴-狄拉克锥相对于那些预期的唯象的旅行方向。它还表明，intrasite（不intersite）的自旋轨道哈密顿矩阵元素是主要负责的Rashba-Dirac锥的形成，和他们的自旋极化。在对拓扑绝缘体、自旋霍尔效应和相关现象建模时，应考虑这一发现。
2016-11-11 cond-mat.mes-hall
Moiré superlattices of antimonene on a Bi(111) substrate with van Hove singularity and Rashba-type spin polarization
本研究发现锑烯在Bi(111)衬底上形成莫尔超晶格，结合STM、ARPES与DFT计算，证实其费米能级附近的特征源于范霍夫奇点且表面态具有Rashba型自旋极化，为低温下的费米面不稳定性与对称性破缺提供了重要启示。
2024-08-26 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit effects on the spin and pseudospin polarization in ac-driven silicene
研究了周期性垂直电场作用下单层硅烯的赝自旋和自旋动力学效应及其与内、外（Rashba）自旋轨道相互作用的相互作用.我们发现，自旋非守恒过程的真实自旋的准粒子在硅烯，-诱导的相当弱的自旋轨道机制-，表现为其准能谱的共振在低耦合制度的驱动场的位移。我们发现，有一个有趣的合作效应之间，原则上，竞争Rashba和内在的自旋轨道的贡献。这是明确说明了精确和近似的动力学方程的解析解。此外，我们表明，一个有限的Rashba自旋轨道相互作用确实是必要的，以实现非零自旋极化。作为额外的特征，平凡和非平凡的拓扑相位可以作为自旋极化的快速或缓慢的动力学波动而彼此区分。我们提到可能的实验检测方案，我们的理论结果和它们的相关性在新的实际实施中的周期性驱动的相互作用在硅烯物理和相关的二维系统。
2018-05-15 cond-mat.mes-hall
