声子驱动激子解离的重排碰撞理论
材料科学
2024-05-24 v1
摘要
理解半导体和绝缘体中激子解离为自由载流子的过程对于光伏应用至关重要。戴森的S矩阵形式为计算源自同一哈密顿量的准粒子态之间的散射率提供了框架，通常在一阶时简化为熟悉的费米黄金规则表达式。通过提出多通道散射的严格形式，我们扩展了该方法以描述复合准粒子之间的散射，特别是电子-声子相互作用介导的激子解离过程。随后，我们推导了激子解离率的严格表达式，这是光电子材料中的一个关键量，该表达式强制执行正确的能量守恒，并且可以轻松用于从头计算。我们将我们的形式应用于三维模型系统，以比较不同散射通道获得的温度相关激子率。
引用
@article{arxiv.2405.13525,
title = {Rearrangement collision theory of phonon-driven exciton dissociation},
author = {Christopher J. N. Coveney and Jonah B. Haber and Antonios M. Alvertis and Jeffrey B. Neaton and Marina R. Filip},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.13525},
year = {2024}
}