单层 MoS$_2$ 与金属 NbSe$_2$ 中 ultrafast 光驱动电子空穴相互作用动力学的对比
光学
2026-04-16 v1
摘要
我们研究了单层 2H-NbSe 中的强场驱动的超快动力学及其高次谐波生成(High-Harmonic Generation, HHG),并与单层 2H-MoS 进行比较。通过求解包含时变电子-电子相互作用的多带简化密度矩阵方程(在时变 Hartree + screened exchange, TD-HSEX 模型下),我们发现在 MoS 中,这些相互作用显著增强谐波产量,并修改谐波相位和角发射模式;而在 NbSe 中,产量增强较弱,但仍可见显著的相位和角变化。我们将这些差异归因于各材料中不同光学共振态以及发射过程中涉及的不同能带。最后我们指出,NbSe 中载流子注入空带与 MoS 中的跨带激发具有本质不同,后者可在时变带分离下通过 Keldysh 隧穿率定量描述,从而可通过场参数控制空带中载流子的注入时机和区域。我们的工作为跨越半导体和金属体系解释超快电子-空穴相互作用在实验高次谐波谱中的作用提供了一套框架。
引用
@article{arxiv.2604.13901,
title = {Contrasting ultrafast light-driven electron-hole interaction dynamics in monolayer MoS$_2$ and metallic NbSe$_2$},
author = {Aday Cárdenas and Rui E. F. Silva and Álvaro Jiménez-Galán},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.13901},
year = {2026}
}