揭示石墨烯中的声学电子 - 声子相互作用
材料科学
2013-11-22 v1
摘要
采用第一性原理方法，我们计算了石墨烯中横向 (TA) 和纵向 (LA) 声学声子的声学电子 - 声子耦合。发现长波极限下有效的耦合矩阵元解析形式，即使在较短波长下也能对基于第一性原理的矩阵元给出近乎定量的描述。利用耦合矩阵元的解析形式，我们研究了温度 0-200 K 和高载流子密度 10^{12}-10^{13} cm^{-2} 下的声学声子限制载流子迁移率。我们发现石墨烯的本征有效声学形变势为 \Xi_eff = 6.8 eV，并且当考虑完整耦合矩阵元时，即使在没有屏蔽的情况下，迁移率 \mu ~ T^{-\alpha} 的温度依赖性也会超过 \alpha = 4 的依赖关系。我们计算的形变势与从实验测量中提取的值 (18-29 eV) 之间存在巨大差异，这表明在实验情况下存在额外或修正的声学声子散射机制。
引用
@article{arxiv.1201.4661,
title = {Unraveling the acoustic electron-phonon interaction in graphene},
author = {Kristen Kaasbjerg and Kristian S. Thygesen and Karsten W. Jacobsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.4661},
year = {2013}
}
备注
7 pages, 3 figures