电子掺杂石墨烯中的电子 - 声子耦合与电子自能：角分辨光发射谱的计算

我们利用从密度泛函理论模拟中提取的电子 - 声子矩阵元，获得了电子掺杂石墨烯中电子自能和电子 - 声子耦合的解析表达式。根据电子自能，我们计算了角分辨光发射谱（ARPES）。我们证明，在费米能级约 $-0.2$ eV 处观测到的扭结实际上由两个特征组成：一个位于约 $-0.195$ eV，源于二重简并的 E$_{2g}$ 模；另一个位于约 $-0.16$ eV，源于 A$_{1}^{'}$ 模。从 ARPES 实验中观测到的扭结提取的电子 - 声子耦合比计算值大约大 5.5 倍。这种不一致只能通过包含分辨率效应来部分调和。事实上，我们表明有限的分辨率会通过低估扭结位置以上能量处的电子速度重整化，从而增加表观电子 - 声子耦合。因此，理论与实验之间的差异减小到约 2.2 倍。从计算出的 ARPES 谱的线宽中，我们获得了电子弛豫时间。与石墨烯中可用的实验数据比较表明，ARPES 中检测到的电子弛豫时间比其他实验技术测量的值小近两个数量级。