铁电半导体Sn$_x$Pb$_{1-x}$Te中的太赫兹晶格与电荷动力学
材料科学
2022-04-14 v1
摘要
铁电转变引起的对称性破缺常触发铁电类金属/半金属中 Weyl 费米子等拓扑电子态的出现。这种晶格形变与电子态之间的强耦合因此对新型拓扑相的调控至关重要。本文利用太赫兹时域光谱研究 hosting 多种拓扑相的铁电半导体SnxPb1-xTe薄膜中的太赫兹晶格与电荷动力学。随温度降低,横向光学声子的共振频率表现出显著的软化和回升。该晶格动力学的温度反常直接指示了位移型铁电转变。所得相图表明,由于压缩应变,薄膜中的铁电性相较块体晶体增强。软声子在金属态下亦诱导出大的直流与太赫兹介电常数。此外,我们发现软声子模式的玻恩有效电荷在呈现与拓扑转变相关的带隙闭合的组分附近得到增强。
引用
@article{arxiv.2204.06231,
title = {Terahertz lattice and charge dynamics in ferroelectric semiconductor Sn$_x$Pb$_{1-x}$Te},
author = {Y. Okamura and H. Handa and R. Yoshimi and A. Tsukazaki and K. S. Takahashi and M. Kawasaki and Y. Tokura and Y. Takahashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.06231},
year = {2022}
}