铁电 $\alpha$-GeTe(111) 的导带结构与超快动力学
材料科学
2025-06-13 v2
摘要
-GeTe(111) 是一种非中心对称的铁电 (FE) 材料,其显著的晶格畸变与强自旋轨道相互作用相结合,在体态和表面产生了巨大的 Rashba 能级分裂态,这些态已通过静态角分辨光电子能谱 (ARPES) 在占据的价态中被深入探测。然而,其未占据的导带结构仍未被探索,特别是在整个动量空间中对其电子带隙的实验测定。使用基于高重复频率和极紫外飞秒 (fs) 激光的时间分辨 ARPES,我们揭示了 -GeTe(111) 在整个布里渊区中的能带结构,包括价态和导态,并探索了其非平衡动力学。我们的工作证实了 -GeTe(111) 的半导体性质,其具有 0.85 eV 的间接带隙,为与密度泛函理论计算的比较提供了上限。我们最终揭示了在 fs 光脉冲下非平衡动力学期间光激发载流子的主导散射机制。
引用
@article{arxiv.2505.04418,
title = {Conduction Band Structure and Ultrafast Dynamics of Ferroelectric $\alpha$-GeTe(111)},
author = {Geoffroy Kremer and Laurent Nicolaï and Frédéric Chassot and Julian Maklar and Christopher W. Nicholson and J. Hugo Dil and Juraj Krempaský and Gunther Springholz and Ralph Ernstorfer and Jan Minár and Laurenz Rettig and Claude Monney},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.04418},
year = {2025}
}
备注
9 pages, 5 figures (supplemental material available upon request)