极端非局域下石墨烯中的等离激元拖曳光电流

人们通常认为，具有中心对称晶格的二维系统中的光电流是在结构不均匀性（如 p-n 结）处产生的。在此，我们研究一种与驱动电磁场的不均匀性相关的替代性光电流产生机制，称为“等离激元拖曳”。它与场向传导电子的直接动量转移有关，并可由非局域非线性电导率 $\sigma^{(2)}({\bf q},\omega)$ 表征。通过构建充分考虑非局域性的非线性电导率经典动力学模型，我们表明当波相速度与电子费米速度一致时，该电导率会发生共振增强。这种增强被解释为电子与波之间的相位锁定。我们讨论了一种可能的实验，其中非均匀场由传播的石墨烯等离激元产生，并发现了电流响应度相对于等离激元速度的上限。该上限由共振增长的 $\sigma^{(2)}({\bf q},\omega)$ 与随波速接近费米速度而发散的电子动能之间的竞争所决定。