黑磷中相对论高温热力学导致的太赫兹可饱和吸收
材料科学
2023-10-23 v1
摘要
得益于其可调红外带隙和各向异性传导特性，黑磷是一种非常独特的二维材料，其在新器件工程中的潜力仍有待充分探索。我们在此研究黑磷沿导电性更强的扶手椅方向的太赫兹（THz）非线性电动力学。类似于石墨烯和拓扑绝缘体等其他二维体系，黑磷的 THz 可饱和吸收性质可在热力学模型中通过假设电子浴快速热化来理解。尽管黑磷在环境压强与温度下不呈现无质量费米子，我们的分析表明，只要费米温度足够低，其反常 THz 非线性性质可由相对论性有质量狄拉克色散来解释。因此，费米能级的最优调控代表了一种在其他有质量狄拉克材料（如过渡金属硫族化物或高温超导体）中设计强 THz 非线性响应的策略。
引用
@article{arxiv.2310.13587,
title = {Terahertz Saturable Absorption from Relativistic High-Temperature Thermodynamics in Black Phosphorus},
author = {Nidhi Adhlakha and Zeinab Ebrahimpour and Paola Di Pietro and Johannes Schmidt and Federica Piccirilli and Daniele Fausti and Angela Montanaro and Emmanuele Cappelluti and Stefano Lupi and Andrea Perucchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.13587},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in Physical Review Applied