Cd3As2中体狄拉克费米子实现的高性能中红外光开关
材料科学
2016-12-19 v1 光学
摘要
工作于2-5 {\mu}m波段的脉冲激光在传感、光谱、成像与通信的广泛应用中十分重要。尽管中红外增益介质近期取得进展，但缺乏可行的脉冲产生机制即被动光开关，仍是一项重大技术挑战。本文表明，晶体Cd3As2（一种三维拓扑狄拉克半金属(TDS)）中狄拉克态的中红外光学响应，构成了适用于2-5 {\mu}m波段的理想超快光开关机制。重要的是，光载流子过程的基本方面，如弛豫时间尺度，被发现可通过元素掺杂灵活控制，这一特征对于发展便利的中红外超快光源至关重要。尽管在三维TDS体系中已揭示出多种奇异物理现象，我们的发现首次表明这类新兴量子材料可被利用来填补光子学领域中一个长期已知的空白。
引用
@article{arxiv.1602.08951,
title = {A High-Performance Mid-infrared Optical Switch Enabled by Bulk Dirac Fermions in Cd3As2},
author = {Chunhui Zhu and Fengqiu Wang and Yafei Meng and Xiang Yuan and Faxian Xiu and Hongyu Luo and Yazhou Wang and Jianfeng Li and Xinjie Lv and Liang He and Yongbing Xu and Yi Shi and Rong Zhang and Shining Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.08951},
year = {2016}
}
备注
17 pages, 3 figures