線性霍爾效應需要破缺時間反演才能觀測到;非線性霍爾效應需要破缺空間反演才能被觀察到。
最近有多個實驗小組報道了具有時間反演的非線性霍爾效應的觀測結果,包括MIT的 Pablo組和Gedik組的雙層WTe2實驗 (并列一作為馬瓊,徐蘇揚,沈匯濤),Cornell 的Mak & Shan實驗組的多層WTe2實驗等。
南科大盧海舟課題組和北京大學教授謝心澄也發表了相關理論 Physical Review Letters 121, 266601 (2018)。這篇文章中他們回答了一個實驗關心的問題,什么樣的能帶特征可以對應強非線性霍爾信號?他們發現可以用二維狄拉克模型描述的傾斜的能帶反交叉點或者拓撲反帶的位置都會帶來比較強的非線性霍爾信號。此外,他們的理論還和Cornell的實驗的角度依賴關系進行了對比。
? 這種新奇的非線性霍爾效應的研究才剛剛開始。實驗和理論研究證明無序是反常霍爾效應主要來源。非線性霍爾效應從第一階就強烈依賴無序,高階效應更是Berry曲率和無序錯綜復雜作用的結果,無序對非線性霍爾效應的貢獻將是一個重要的題目。
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