拓扑绝缘体 Sb$_2$Te$_3$ Dirac 点处的超快电子动力学
材料科学
2015-07-19 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
拓扑绝缘体 (TIs) 是一种新的量子物质态。其表面和界面作为拓扑边界产生具有自旋螺旋结构的无质量 Dirac 费米子。研究 Dirac 点附近的费米子动力学对于未来结合拓扑绝缘体的自旋电子器件的发展至关重要。然而，由于与体价带的显著重叠以及缺乏完全未被占据的 Dirac 点 (DP)，迄今为止的研究尚不令人满意。在这里，我们通过时间分辨和角度分辨光电子能谱 (TrARPES) 探索了 TI SbTe 中的表面 Dirac 费米子动力学。SbTe 具有一个完全位于费米能级 () 之上且处于带隙内的 DP。上 Dirac 锥中的激发电子比 Dirac 点下方的电子停留时间更长，从而形成反转粒子数。这被归因于 DP 附近态密度 (DOS) 的降低。
引用
@article{arxiv.1507.03475,
title = {Ultrafast electron dynamics at the Dirac node of the topological insulator Sb$_2$Te$_3$},
author = {Siyuan Zhu and Yukiaki Ishida and Kenta Kuroda and Kazuki Sumida and Mao Ye and Jiajia Wang and Hong Pan and Masaki Taniguchi and Shan Qiao and Shik Shin and Akio Kimura},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.03475},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 3 figures. Accepted for publication (submission date: March 11, 2015)