利用时间分辨 ARPES 研究 CuTe 中隐藏电荷密度波诱导的影子能带与超快动力学
介观与纳米尺度物理
2024-04-09 v1
摘要
揭示精细的电子结构对于理解低维材料的底层物理至关重要。角分辨光电子能谱(ARPES)是一种用于绘制实验电子结构的强大实验技术。通过利用激光源降低光子能量(例如降至 6 eV),可以实现大幅提升的动量分辨率,从而为“放大”精细电子结构甚至揭示布里渊区中心附近此前无法分辨的能带提供了机会。本文以准一维材料 CuTe 为例,展示了基于激光的 ARPES 在揭示布里渊区中心附近由“隐藏”电荷密度波诱导的影子能带这一精细电子结构方面的独特能力,这些能带此前使用同步辐射源是无法分辨的。影子能带的观测从能带折叠的角度揭示了 CDW 相,且未预见的 CDW 能带杂化显著改变了电子结构与费米面,这表明在研究 CDW 相变时必须考虑此类杂化。此外,时间分辨 ARPES 捕获了超快非平衡载流子动力学,揭示了通过电声子散射的弛豫动力学。我们的工作展示了基于激光的 ARPES 在放大精细电子结构以及捕获低维材料超快动力学方面的优势。
引用
@article{arxiv.2404.05255,
title = {Hidden charge density wave induced shadow bands and ultrafast dynamics of CuTe investigated using time-resolved ARPES},
author = {Haoyuan Zhong and Changhua Bao and Tianyun Lin and Fei Wang and Xuanxi Cai and Pu Yu and Shuyun Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.05255},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 5 figures