石墨烯中 Dirac 激发态的淬灭
介观与纳米尺度物理
2024-09-06 v1
摘要
通过光激发纯净、电荷中性的石墨烯，可以独特地实现被预测类似于相对论性等离子体的 Dirac 费米子热致密相。我们展示了一种名为层间光电子测温术的灵敏温度探针，用于探测光激发 Dirac 态，该方法测量封装在 graphene-hBN-graphene 异质结构中的高迁移率、中性石墨烯内热载流子的面外输运。在临界中间样品温度 T = 50 K 时，电子温度 被淬灭，在光激发后的第一个皮秒内表现出超过 10^14 Kelvin/s 的固有冷却速率。通过在堆栈工程异质结构内施加面内电压，淬灭得到进一步增强。 对样品温度和施加电压的极端敏感性揭示了异常高效的热载流子淬灭，我们将其确定为强相互作用热 Dirac 激发态的一个基本特征。
引用
@article{arxiv.2409.03058,
title = {Dirac excited state quenching in graphene},
author = {Jacky C. Wan and Trevor B. Arp and Nathaniel M. Gabor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.03058},
year = {2024}
}