高掺杂 CVD 石墨烯中无序辅助的超快冷却鲁棒性
介观与纳米尺度物理
2021-05-25 v1 光学
摘要
狄拉克费米子作为单层石墨烯狄拉克锥附近的低能集体激发，已通过低能太赫兹探测获得极大关注。对于未掺杂石墨烯，人们已普遍理解超快太赫兹热弛豫主要由电子-声子耦合（EOP）驱动，其可延长至数十及数百皮秒。然而，对于呈现负光致太赫兹电导率的高掺杂石墨烯，在数皮秒时间尺度上冷却过程的主导因素仍无共识。本文系统研究并厘清了石墨烯太赫兹动力学冷却过程中无序辅助缺陷散射与电子-声子耦合过程之间的竞争。我们通过实验验证，超快无序辅助晶格-声子相互作用而非电子-声子耦合过程，将在太赫兹动力学的超快热弛豫中起关键作用。此外，该冷却过程具有鲁棒性特征，独立于泵浦波长与外部温度。我们的发现有望为 CVD 石墨烯提出一种可观的潜在冷却通道，并提升基于石墨烯的光转换器件设计中的热电子抽取效率。
引用
@article{arxiv.2105.11121,
title = {Disorder-assisted Robustness of Ultrafast Cooling in High Doped CVD-Graphene},
author = {Tingyuan Jia and Wenjie Zhang and Zijun Zhan and Zeyu Zhang and Guohong Ma and Juan Du and Yuxin Leng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.11121},
year = {2021}
}
备注
7pages, 4 figures