石墨烯层中修饰狄拉克电子的等离子体激发
材料科学
2015-05-27 v2
摘要
在随机相位近似下，计算了单层和双层石墨烯中光修饰狄拉克电子的集体等离子体激发的色散关系。圆偏振光的存在在导带和价带之间产生能隙 。 的值可以通过改变光的频率和强度来调节，并且可能比自旋-轨道耦合产生的能隙大得多，可能达到外延生长石墨烯所报道的能隙值。我们报告了不同能隙和石墨烯层间距下的等离子体激元色散关系。对于单层石墨烯，我们发现当受到光照时，可以在更大的波矢和频率下激发等离子体激元模式。对于双层石墨烯，我们获得了光学模式和声子模式，并发现对于选定的 ，在长波长极限下，当层间距变化时，光学模式不如声子模式敏感。与狄拉克电子获得有效质量从而提供向二维电子气（2DEG）行为转变的观点相反，我们发现修饰狄拉克电子对外部扰动的响应由狄拉克锥 支配，其中 是费米速度， 是波矢。因此，尽管修饰电子等离子体具有质量，但它仍然具有狄拉克起源，导致等离子体激元模式的特性与2DEG相比存在差异。
引用
@article{arxiv.1101.5466,
title = {Plasma excitations of dressed Dirac electrons in graphene layers},
author = {Oleksiy Roslyak and Godfrey Gumbs and Danhong Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.5466},
year = {2015}
}