利用光偏振控制拓扑绝缘体光电流
介观与纳米尺度物理
2011-12-06 v1 材料科学
摘要
三维拓扑绝缘体代表了一种新的物质量子相，其自旋极化的表面态受到保护而免于背散射。这些表面态的静态电子学性质已通过光电子能谱和隧道谱学得到了全面的成像。理论学家提出，拓扑表面态对光也可以表现出新颖的电子学响应，例如拓扑量子相变和自旋极化电流。然而，在实验上对拓扑绝缘体进行非平衡光学驱动的影响在很大程度上仍未被探索，也没有测量到光电流。在此我们表明，用圆偏振光照射拓扑绝缘体 Bi2Se3 会产生源自拓扑螺旋 Dirac 费米子的光电流，并且反转光的螺旋性会反转光电流的方向。我们还观察到了由光的线偏振控制的光电流，并论证其可能也源自拓扑表面态。这种方法可能允许探测拓扑绝缘体的动力学性质，并促成新型光自旋电子学器件。
引用
@article{arxiv.1111.3694,
title = {Control over topological insulator photocurrents with light polarization},
author = {J. W. McIver and D. Hsieh and H. Steinberg and P. Jarillo-Herrero and N. Gedik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.3694},
year = {2011}
}
备注
Accepted in Nature Nanotechnology, November 2 2011