层状 1T'-TaTe2 中三聚体超结构的超快光致熔化
材料科学
2021-11-11 v2 介观与纳米尺度物理
强关联电子
摘要
准二维过渡金属硫族化合物是探索由复杂相互作用产生的涌现纳米尺度现象的关键平台。在其自然时间尺度上获取底层自由度推动了使用对自组织原子尺度图案敏感的高级超快探针。在此，我们报道了首个对 TaTe2 的超快研究，该材料表现出独特的和晶格三聚体序，其特征是冷却时从条带状链转变为 三聚体团簇超结构。利用 MeV 量级超快电子衍射，我们捕获了光诱导的 TaTe2 结构动力学——揭示其低温有序态在约 ps 内快速熔化，随后通过热化恢复到热的团簇超结构。密度泛函计算表明，初始淬灭由三聚体内 Ta 电荷转移触发，这破坏了团簇的稳定性，不同于其他 TaX2 化合物中电荷密度波的熔化。我们的工作为进一步探索并最终实现三聚体超结构的快速光学与电子调控铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2009.02891,
title = {Ultrafast optical melting of trimer superstructure in layered 1T'-TaTe2},
author = {Khalid M. Siddiqui and Daniel B. Durham and Frederick Cropp and Colin Ophus and Sangeeta Rajpurohit and Yanglin Zhu and Johan D. Carlström and Camille Stavrakas and Zhiqiang Mao and Archana Raja and Pietro Musumeci and Liang Z. Tan and Andrew M. Minor and Daniele Filippetto and Robert A. Kaindl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.02891},
year = {2021}
}
备注
Main text and supplementary information: 30 pages, 4 main figures, 24 supplementary figures