Determination of the Spin Axis in Quantum Spin Hall Insulator Candidate Monolayer WTe2

拓扑绝缘体 凝聚态物理 物理 奇偶性(物理) 自旋(空气动力学) 单层 电导 量子自旋霍尔效应 量子霍尔效应 电子 量子力学 材料科学 纳米技术 热力学
作者
Wenjin Zhao,Elliott Runburg,Zaiyao Fei,Joshua Mutch,Paul Malinowski,Bosong Sun,Xiong Huang,D. A. Pesin,Yong‐Tao Cui,Xiaodong Xu,Jiun‐Haw Chu,David Cobden
出处
期刊:Physical Review X [American Physical Society]
卷期号:11 (4) 被引量:24
标识
DOI:10.1103/physrevx.11.041034
摘要

Evidence for the quantum spin Hall (QSH) effect has been reported in several experimental systems in the form of approximately quantized edge conductance. However, the most fundamental feature of the QSH effect, spin-momentum locking in the edge channels, has never been demonstrated experimentally. Here, we report clear evidence for spin-momentum locking in the edge channels of monolayer WTe2, thought to be a two-dimensional topological insulator (2D TI). We observe that the edge conductance is controlled by the component of an applied magnetic field perpendicular to a particular axis, which we identify as the spin axis. The axis is the same for all edges, situated in the mirror plane perpendicular to the tungsten chains at 40$\pm$2{\deg} to the layer normal, implying that the spin-orbit coupling is inherited from the bulk band structure. We show that this finding is consistent with theory if the band-edge orbitals are taken to have like parity. We conclude that this parity assignment is correct and that both edge states and bulk bands in monolayer WTe2 share the same simple spin structure. Combined with other known features of the edge states this establishes spin-momentum locking, and therefore that monolayer WTe2 is truly a natural 2D TI.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
达米安完成签到,获得积分10
刚刚
可可发布了新的文献求助10
1秒前
香蕉觅云的应助被不懂采纳,获得10
1秒前
1秒前
Qxh发布了新的文献求助10
1秒前
jonghuang发布了新的文献求助10
1秒前
我想静静发布了新的文献求助10
1秒前
打打的应助被冷静雅青采纳,获得10
2秒前
11完成签到,获得积分10
2秒前
江江江酱发布了新的文献求助30
2秒前
未到i完成签到,获得积分10
3秒前
科目三的应助被yu采纳,获得10
3秒前
郷禦发布了新的文献求助30
4秒前
12完成签到 ,获得积分10
4秒前
红烧又完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
蒋若风完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
slk完成签到,获得积分10
8秒前
SS发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
快乐的绿柳完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
XR的应助被俊逸鸣凤采纳,获得10
10秒前
在水一方的应助被俊逸鸣凤采纳,获得10
11秒前
开朗大雁发布了新的文献求助10
11秒前
彭于晏的应助被slk采纳,获得10
12秒前
小蟹完成签到,获得积分10
12秒前
123完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
馒头发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
Joy完成签到,获得积分10
13秒前
杨译然完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
冷静雅青发布了新的文献求助10
14秒前
HYH发布了新的文献求助10
15秒前
安静的花卷完成签到 ,获得积分10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8026736
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9467818
关于积分的说明 21228551
捐赠科研通 7597491
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3387600
关于科研通互助平台的介绍 2520202
邀请新用户注册赠送积分活动 2424012