光激发半导体中的载流子密度振荡
材料科学
2019-09-16 v1 应用物理
摘要
半导体偏离热力学平衡常因竞争过程的自发产生而导致非线性动力学和时空图样的形成。在此,我们描述了由强飞秒激光脉冲激发的硅中非线性载流子输运的超快成像。我们使用扫描超快电子显微镜(SUEM)表明,在足够高的激发能量密度下,光激发载流子的输运会通过转变为振荡过程而减慢。我们将这种非线性响应归因于这些载流子在本征和光生场下空间分离所产生的电场;随后我们提供了一个模拟实验观测的对流-扩散模型。我们的发现为高度激发半导体中热载流子的静电振荡提供了直接成像证据,并为其恢复平衡时的时空演化提供了新的见解。
引用
@article{arxiv.1909.06338,
title = {Carrier Density Oscillation in photoexcited Semiconductors},
author = {Ebrahim Najafi and Amir Jafari and Bolin Liao and Ahmed Zewail},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.06338},
year = {2019}
}