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磁场与电场中石墨烯的光学性质

计算物理 2016-07-20 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

利用广义紧束缚模型研究了石墨烯的光学性质。光谱结构的主要特征,即形式、频率、数量和强度,由于层间原子相互作用、磁量子化和库仑势能之间的复杂关系而大大丰富。吸收光谱具有肩峰、不对称峰和对数峰,分别来自抛物线色散的带边态、等能环和鞍点。初始禁戒激发区仅在偶数层AA堆叠系统中出现。光学带隙和特殊结构可由电场产生。磁光光谱中呈现单峰、孪峰和双峰的δ函数状结构,分别与对称、不对称和分裂的朗道能级能谱相关。由于非倾斜狄拉克锥导致的单峰表现出近乎均匀的强度。与其他堆叠相比,AAB堆叠具有更多的吸收结构。多样的磁光选择规则主要由良态、受扰动和未定义的朗道模决定。在依赖磁场和电场的能谱中频繁的反交叉导致吸收峰增加和强度降低。部分理论计算与实验测量一致,其他需要进一步的详细检验。

关键词

引用

@article{arxiv.1603.02797,
  title  = {Optical Properties of Graphene in Magnetic and Electric fields},
  author = {Chiun-Yan Lin and Thi-Nga Do and Yao-Kung Huang and Ming-Fa Lin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1603.02797},
  year   = {2016}
}