多层半狄拉克黑磷中的反常光热效应
材料科学
2021-08-25 v1
摘要
多层钾掺杂黑磷作为一种带隙半狄拉克二维正常绝缘体(NI),其光激发可使其转变为时间反演对称性破缺的陈绝缘体(CI)。这种从 NI 到 CI 的跃迁发生在对应于周期微扰 Floquet 理论的非共振 regime 的高频辐射下,此处即入射光束。这一光诱导拓扑 CI 相表现为有限的 Berry 曲率,并构成了在纵向温度梯度下反常横向热流的基础。本文定量分析了 Ettinghausen(EE)和 Righi-Leduc(RLE)效应的反常变体,通过其各自的系数进行。反常 EE 与 RLE 系数的强度是占据能带上 Berry 曲率之和的直接结果,并随费米能级位于较高导带态或较深价带区而下降。该下降归因于导带与价带中 Berry 曲率符号的反转。此外,当费米能级位于带隙中时,导带与价带的贡献可能在数值上相互抵消,从而使系数取大得多的值。最后,我们指出除 Berry 曲率的作用外,还可利用若干实验室可及的方法来调制 EE 与 RLE 系数,包括施加应变、改变掺杂浓度以及入射辐射频率。
引用
@article{arxiv.2007.06901,
title = {Anomalous photo-thermal effects in multi-layered semi-Dirac black phosphorus},
author = {Parijat Sengupta and Shaloo Rakheja},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.06901},
year = {2021}
}
备注
7 pages; 7 figures