石墨烯中狄拉克费米子的 Drude 电导率
介观与纳米尺度物理
2015-05-19 v1
摘要
在石墨烯中运动的电子表现为无质量狄拉克费米子,并展现出迷人的低频电输运现象。然而,在高于一太赫兹(THz)的频率下,其动态响应却鲜为人知。这些知识不仅对于更深入理解狄拉克电子的量子输运至关重要,而且对于石墨烯在超高速 THz 电子学和红外光电子学中的应用也十分重要。在本文中,我们首次报道了石墨烯在不同载流子浓度下从 THz 到中红外波段的高频电导率测量结果。该电导率表现出类 Drude 的频率依赖性,并在 THz 频率下急剧增加,但其实际强度显著低于理论预测。正如求和规则所要求的那样,自由电子振子强度的这种反常减弱得到了石墨烯带间跃迁相应变化的印证。我们这一令人惊讶的观察表明,当前输运理论之外的诸多体效应以及狄拉克费米子-杂质相互作用,对于石墨烯中狄拉克费米子的电响应至关重要。
引用
@article{arxiv.1007.4623,
title = {Drude Conductivity of Dirac Fermions in Graphene},
author = {Jason Horng and Chi-Fan Chen and Baisong Geng and Caglar Girit and Yuanbo Zhang and Zhao Hao and Hans A. Bechtel and Michael Martin and Alex Zettl and Michael F. Crommie and Y. Ron Shen and Feng Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1007.4623},
year = {2015}
}