石墨烯中超快电荷动力学的第一性原理研究
介观与纳米尺度物理
2021-02-10 v2 材料科学
其他凝聚态物理
量子物理
摘要
单层石墨烯为探索基本光场驱动干涉效应之一：Landau-Zener-Stückelberg 干涉提供了理想材料。然而，在动量空间中直接观测由此产生的干涉图样尚不可能，Landau-Zener-Stückelberg 干涉仅通过光诱导残余电流被间接观测到。在此我们表明，瞬态电子动量密度（EMD）——一种在实验中容易获得的对象——为动量分辨的电荷激发提供了极佳的描述。我们采用最先进的含时密度泛函理论计算，通过将 EMD 与通过将时间传播波函数投影到基态所获得的导带占据数直接比较，证明二者高度一致。即使对于最强烈的激光脉冲，我们发现电子动力学几乎完全由 带主导，到其他带的跃迁被强烈抑制。因此，基于紧束缚方法的简单模型可望为石墨烯中激光诱导的电子动力学提供极佳描述。
引用
@article{arxiv.2012.00435,
title = {Ab-intio study of ultrafast charge dynamics in graphene},
author = {Q. Z. Li and P. Elliott and J. K. Dewhurst and S. Sharma and S. Shallcross},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.00435},
year = {2021}
}