研究目的
推导二维电子系统中实现共线自旋轨道有效磁场的通用条件，并将其应用于闪锌矿和纤锌矿量子阱。
研究成果
推导并应用了共线自旋轨道流（SOF）的一般条件，展示了其在多种闪锌矿和纤锌矿量子阱中的可能性。该发现补充了早期研究工作，并为未来关于持续自旋螺旋的研究提供了基础。
研究不足
该研究未考虑界面反演不对称性和应变的影响，这些因素可能对量子阱中的自旋轨道耦合（SOC）有显著贡献。需要通过可靠的实验测定和提取自旋轨道耦合参数来进行验证。
在二维电子系统中实现共线自旋轨道有效磁场的通用条件及其在闪锌矿和纤锌矿量子阱中的应用
DOI：10.1103/PhysRevB.99.035305
期刊：Physical Review B
出版年份：2019
更新时间：2025-09-23 15:23:52
摘要：
本文研究了由有效哈密顿量描述的二维电子系统，该哈密顿量包含任意奇数阶波矢k的自旋轨道耦合（SOC）项。我们推导了仅通过SOC参数表述的此类系统中实现自旋轨道耦合诱导有效磁?。⊿OF）的一般条件。当满足该条件时，电子自旋在共线SOF方向上的投影为守恒量。通过对相应紧束缚体材料SOC哈密顿量的适当平均，计算了任意取向闪锌矿量子阱有效二维哈密顿量中完整的k线性和k三次方Dresselhaus SOC贡献。我们探究了不同取向闪锌矿量子阱中实现共线SOF的可能性，并获得一些补充早期研究结果的有趣发现。将该形式体系应用于纤锌矿半导体二维系统表明，共线SOF也可在一大类此类量子阱中实现。
作者：
A. S. Kozulin，A. I. Malyshev
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