外征自由站立石墨烯中的声学等离激元
介观与纳米尺度物理
2015-06-16 v3
摘要
预测在外征(掺杂或门控)石墨烯的同一二维能带中共存的两种类型电子载流子的集体运动中,除了传统的二维 (2D) 等离激元外,还会出现一种声学等离激元。这种新模式源于狄拉克点附近石墨烯能带结构中存在的强各向异性。这种各向异性允许沿 Gamma-K 方向以两个不同费米速度运动的载流子共存,从而导致两种集体振荡模式:一种模式是两种电子同相振荡 [这是传统的二维石墨烯等离激元,其在长波长 (q->0) 下具有与传统二维自由电子气的二维等离激元相同的色散关系 q^1/2],另一种模式是本文发现的低频声学振荡 [其能量在长波长下表现出与二维波数 q 的线性依赖关系],在此模式中两种电子反相振荡。如果这一预测得到实验证实,它将代表首次实现源于同一能带内共存的两种载流子系统集体运动的声学等离激元。
引用
@article{arxiv.1306.6273,
title = {Acoustic plasmons in extrinsic free-standing graphene},
author = {M. Pisarra and A. Sindona and P. Riccardi and V. M. Silkin and J. M. Pitarke},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.6273},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 4 figures