少层石墨烯中非普适的横向电子平均自由程
材料科学
2019-08-22 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
与石墨烯面内输运电子平均自由程不同,横向平均自由程很少受到关注,且常被假定遵循表面与界面科学中广泛采用的“普适”平均自由程(MFP)曲线。本文中,我们利用低能电子显微镜在反射模式下和电子伏特透射电子显微镜在透射模式下,直接测量了从真空能级以上 0 到 25 eV 穿过石墨烯的横向电子散射。根据这些数据,我们获得了弹性和非弹性散射的定量 MFP。即使在最低能量下,总 MFP 仅为几个石墨烯层,且弹性 MFP 随石墨烯层数振荡,这两者均反驳了“普适”曲线。考虑石墨烯能带结构的完整理论计算与实验吻合良好,而关键实验结果甚至用简单的光学玩具模型也能复现。
引用
@article{arxiv.1904.13152,
title = {Non-universal Transverse Electron Mean Free Path through Few-layer Graphene},
author = {D. Geelen and J. Jobst and E. E. Krasovskii and S. J. van der Molen and R. M. Tromp},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.13152},
year = {2019}
}