光学控制石墨烯的超快光电流

利用强激光脉冲实现对电子的操控，使我们能够在其固有时间尺度上实现前所未有的电子运动控制。本工作探索了在单层石墨烯中实现光电流产生的所需控制。光电流的起源可归因于激光脉冲结束后导带中不对称的残余电子分布，这还促进了谷位极化。本研究对这两种可观测量（即光电流和谷位极化）之间的差异进行了全面分析。发现 corotating 圆形偏振的 $\omega-2\omega$ 激光脉冲可实现光电流产生但不产生谷位极化，而 counterrotating 圆形偏振的 $\omega-2\omega$ 激光脉冲则产生显著的谷位极化但不产生任何光电流。不同的激光参数（如亚循环相位、波长和强度）提供了控制光电流产生的不同旋钮。此外，通过应变工程改变石墨烯的电子性质，可实现光电流幅度的三倍增加。我们的发现揭示了石墨烯电子结构对称性与驱动激光脉冲之间相互作用的有趣机制，为利用石墨烯特性开发新型 ultraffast 光子器件、光电子器件和量子技术提供了启示。