点亮拓扑绝缘体：来自磁性超晶格的大表面光电流
介观与纳米尺度物理
2015-12-23 v2 材料科学
摘要
拓扑绝缘体（TI）的无能隙表面态有可能被用于探测和收集低频红外光。尽管如此，研究表明，由于频率低于体隙的光而产生显著的表面光电流是相当困难的。在此，我们证明在表面添加周期性磁图案可以 dramatically 增强 TI 中的表面光电流。此外，通过调整磁图案的几何形状，可以优化该装置对入射光波长的灵敏度。在 TI 表面从中程和远红外光产生大量光电流的能力可用于光伏应用，以及用于探测微米波长的辐射。对于波长大于 15m 的光，我们估计在室温下，基于我们所描述效应的探测器可以具有高达 10 cm/W（即 10 Jones）的比探测率。因此，该器件可以在比现有红外探测器大得多的波长下工作，同时保持相当的品质因数。
引用
@article{arxiv.1403.0010,
title = {Lighting up topological insulators: large surface photocurrents from magnetic superlattices},
author = {Netanel H. Lindner and Aaron Farrell and Eran Lustig and Gil Refael and Felix von Oppen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.0010},
year = {2015}
}
备注
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