具有时间反演对称性特点的非线性霍尔效应（Nonlinear Hall effect）是一种二阶电子输运现象，这种效应能够导致频率加倍，其一般在具有大贝里曲率的非中心对称晶体中发现。具有这种二阶电子输运现象的光电器件非常罕见，这是因为二阶电子输运现象一般在非常低的温度，并且存在于Dirac或Weyl材料。

有鉴于此，萨莱诺大学Carmine Ortix、亥姆霍兹德累斯顿罗森多夫研究中心Denys Makarov等报道在中心对称的多晶Bi薄膜中发现室温非线性霍尔效应。

本文要点

（1）

作者发现Bi(111)表面的电子具有三倍贝里曲率，可激活侧跳变和斜散射，因此产生非线性横向电流。由于非线性霍尔效应的外在几何经典对应物，零场非线性横向电压可以在弧形铋条纹中得到提升。

（2）

弯曲几何中的电倍频可以扩展到太赫兹光谱范围内的光二次谐波产生。电学倍频信号能够拓展至太赫兹区间并产生二次谐波。我们发现多晶铋薄膜和铋基异质结构能够在包括太赫兹频率的广泛范围产生三次谐波。

参考文献

Makushko, P., Kovalev, S., Zabila, Y. et al. A tunable room-temperature nonlinear Hall effect in elemental bismuth thin films. Nat Electron (2024)

DOI: 10.1038/s41928-024-01118-y

https://www.nature.com/articles/s41928-024-01118-y