体光伏效应的本征费米面贡献
材料科学
2021-12-07 v3
摘要
我们研究了在超洁净极限下，空间均匀光场中二阶非线性直流光电流的费米面贡献。除位移电流与注入电流外，我们发现入射于金属系统的偏振光会产生一种源自费米面上光致电子跃迁的体光伏效应本征贡献。在速度规范下，该贡献源于密度矩阵中相干能带非对角与对角两部分，分别描述相干波函数演化与激发载流子动力学。我们推导了时间反演不变手性外尔半金属在圆偏振光照射下本征费米面贡献的公式。在低频时，该响应正比于驱动场频率，其符号由外尔节点的拓扑荷决定，其大小可与近期发现的量子化圆光电效应相比拟。我们的工作给出了所有非线性直流光电流贡献的完整推导，并按光在有无时间反演对称性（TRS）时的偏振对其分类。
引用
@article{arxiv.2011.06542,
title = {Intrinsic Fermi Surface Contribution to the Bulk Photovoltaic Effect},
author = {Lingyuan Gao and Zachariah Addison and E. J. Mele and Andrew M. Rappe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.06542},
year = {2021}
}