拓扑绝缘体表面态中的线性光电流效应
介观与纳米尺度物理
2023-04-10 v1
摘要
针对三维拓扑绝缘体表面态之间的直接光学跃迁，发展了线性光电流效应的理论。计算了由光偏振面取向决定且由二维载流子能量色散翘曲引起的光电流。结果表明，由光学跃迁期间粒子波包坐标位移引起的位移贡献，与由光学吸收和无序散射干涉引起的弹道贡献，通常具有相同的数量级。弹道贡献由于拓扑表面态的电子-空穴不对称性而存在，并且具有与位移光电流相反的频率依赖性。在由于直接光学跃迁饱和而出现的光强非线性 regime 中，弹道贡献占主导。非线性 regime 中光电流对偏振面取向的非平凡依赖仅由弹道贡献引起。我们的发现允许在实验中分离对线性光电流的弹道和位移贡献。
引用
@article{arxiv.2211.14248,
title = {Linear photogalvanic effect in surface states of topological insulators},
author = {N. V. Leppenen and L. E. Golub},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.14248},
year = {2023}
}
备注
Main paper of 5 pages and 3 figures. Supplementary material of 13 pages and 2 figures