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准二维晶体中的电子激发:哪些理论量与实验相关?

介观与纳米尺度物理 2015-07-16 v1

摘要

原子级薄[准二维(Q2D)]晶体中电子激发的第一性原理理论相比于块体和纯二维情况带来了额外的挑战。我们认为,通常使用的能量损失函数 -Im 1/ϵ(q,ω)1/\epsilon({\bf q},\omega)(其中 ϵ\epsilonq{\bf q}ω\omega 分别为介电函数、动量和能量转移)一般来说不是解释Q2D情况下电子能量损失谱(EELS)的合适量,并且我们构建了与Q2D晶体上EELS实验相关的不同函数。其次,我们强调了消除虚假层间相互作用的重要性和开发了一种便捷流程,该虚假相互作用是使用3D超晶胞方法计算Q2D晶体激发所固有的。第三,我们通过证明色散集体激发(等离激元)和非色散单粒子(带间)跃迁都落在相同的能量范围内且强烈相互影响,解决了单层石墨烯中所谓 π\piπ+σ\pi+\sigma 激发的解释中存在的争议。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.05220,
  title  = {Electronic excitations in quasi-2D crystals: What theoretical quantities are relevant to experiment?},
  author = {Vladimir U. Nazarov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.05220},
  year   = {2015}
}

备注

19 pages, 6 figures