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Frank, Tobias ; Faria Junior, Paulo E. ; Zollner, Klaus ; Fabian, Jaroslav

Emergence of radial Rashba spin-orbit fields in twisted van der Waals heterostructures

Frank, Tobias, Faria Junior, Paulo E. , Zollner, Klaus und Fabian, Jaroslav (2024) Emergence of radial Rashba spin-orbit fields in twisted van der Waals heterostructures. Physical Review B 109, L241403.

Veröffentlichungsdatum dieses Volltextes: 14 Mai 2024 10:46
Artikel
DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.58234


Zusammenfassung

Rashba spin-orbit coupling is a quintessential spin interaction appearing in virtually any electronic heterostructure. Its paradigmatic spin texture in the momentum space forms a tangential vector field. Using first-principles investigations, we demonstrate that in twisted homobilayers and hetero-multilayers, the Rashba coupling can be predominantly radial, parallel to the momentum. Specifically, ...

Rashba spin-orbit coupling is a quintessential spin interaction appearing in virtually any electronic heterostructure. Its paradigmatic spin texture in the momentum space forms a tangential vector field. Using first-principles investigations, we demonstrate that in twisted homobilayers and hetero-multilayers, the Rashba coupling can be predominantly radial, parallel to the momentum. Specifically, we study four experimentally relevant structures: twisted bilayer graphene (Gr), twisted bilayer WSe2, and twisted multilayers WSe2/Gr/WSe2 and WSe2/Gr/Gr/WSe2. We show, that the Rashba spin-orbit field texture in such structures can be controlled by an electric field, allowing to tune it from radial to tangential. Such spin-orbit engineering should be useful for designing novel spin-charge conversion and spin-orbit torque schemes, as well as for controlling correlated phases and superconductivity in van der Waals materials.



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Verknüpfung von Datensätzen

Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftPhysical Review B
Verlag:American Physical Society
Band:109
Seitenbereich:L241403
Datum12 Juni 2024
InstitutionenPhysik > Institut für Theoretische Physik > Lehrstuhl Professor Richter > Arbeitsgruppe Jaroslav Fabian
Identifikationsnummer
WertTyp
2402.12353arXiv-ID
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.109.L241403DOI
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenJa
URN der UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-582342
Dokumenten-ID58234

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