Kekulé失稳石墨烯中电子与极化子传输的Floquet控制

本文研究了电子和极化子（电子-空穴对）在称为Kekulé失稳石墨烯的狄拉克材料中的Floquet动力学。具体而言，我们考察了高频驱动电磁场在对带电单粒子以及中性复合粒子的隧穿与势垒阻挡方面所起的作用。我们证明，由于该Kekulé失稳石墨烯能谱中电子和空穴的有效质量较小，使得在任意入射角度下，都可以实现对称势垒上几乎完美的透射，从而产生了对极化子意外的Klein悖论。然而，这一Klein悖论对单粒子电子并不适用。由于Kekulé失稳，电子的总透射率降低，而辐射场进一步抑制了这一透射率。此外，我们计算并研究了极化子束缚能，因为跨越势垒的束缚电子-空穴对的量子隧穿由其总心质量和复合对的束缚能决定。因此，圆偏振光的辐射从根本上改变了极化子的形成、相干性和传输特性，从而产生非凡的拓扑行为。这些行为与传统狄拉克材料不同。本次研究结果的可能技术应用包括基于谷 valleys 折叠而实现的 valley tronics 应用，以及基于Floquet调谐能谱和传输特性的光子电子学应用。