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石墨烯中太赫兹边缘光电流的非线性强度依赖

介观与纳米尺度物理 2021-10-13 v1

摘要

我们报道了在石墨烯中观测到的由太赫兹辐射诱导的边缘光电流,该电流在强度上呈非线性。将辐射强度提升至 MW/cm2^2 量级,导致光电流出现复杂的非线性强度依赖。该非线性由背栅电压、温度与辐射频率调控。我们建立了非线性边缘光电流的微观理论。实验数据与理论的对比表明,光电流的非线性源于两种机制的相互作用,即直接带间光学跃迁与类德鲁德吸收。两种光电流在高强度下均饱和,但具有不同的强度依赖与饱和强度。总光电流呈现出复杂的变号强度依赖。两类光生伏打电流的饱和强度与振幅随栅电压、温度、辐射频率及偏振变化的函数行为,与所建立的理论吻合良好。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.01016,
  title  = {Nonlinear intensity dependence of terahertz edge photocurrents in graphene},
  author = {S. Candussio and L. E. Golub and S. Bernreuter and T. Jötten and T. Rockinger and K. Watanabe and T. Taniguchi and J. Eroms and D. Weiss and S. D. Ganichev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.01016},
  year   = {2021}
}

备注

10 Figures