Intrinsic Electronic Structure and Nodeless Superconducting Gap of $\mathrm{YBa_{2} Cu_{3} O_{7-δ} }$ Observed by Spatially-Resolved Laser-Based Angle Resolved Photoemission Spectroscopy
本文利用空间分辨激光ARPES首次在Y123超导体解理表面找到体态本征电子结构区域，观测其费米面和能带，并确定超导能隙无节点且符合d+is形式。
2023-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-Resolved Photoemission Spectroscopy of Quantum Materials Using High Harmonic Generation: Probing Electron-Phonon Interactions and Non-Equilibrium Dynamics
Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）；Trans-scale Quantum Science Institute, The University of Tokyo（东京大学跨尺度量子科学研究所）；Material Innovation Research Center, The University of Tokyo（东京大学材料创新中心）
本综述探讨了基于高次谐波生成（HHG）的飞秒时间分辨光电子能谱技术，重点介绍了其在多种量子材料中探测电子-声子相互作用与非平衡动力学方面的应用与发现。
2025-10-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Angle-resolved photoemission spectroscopy study on iron-based superconductors
角分辨光电子能谱（ARPES）在确定铁基超导体的能带结构和超导能隙结构方面发挥了重要作用。本文从ARPES的角度，简要回顾了本课题组近年来在铁基超导体及其母体化合物方面的主要研究成果，并阐述了我们目前对铁基超导体的反铁磁性和超导电性的认识。
2013-08-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Angle resolved Photoemission from Cu single crystals; Known Facts and a few Surprises about the Photoemission Process
我们提出了角分辨光电子能谱的Cu（100）和Cu（111）单晶正常发射几何，采取紧密间隔的光子能量在8 eV和150 eV之间。这种系统的收集光谱提供了前所未有的洞察到的最终状态的光电发射过程的影响，以及能带结构和高激发的电子在铜的寿命。
2015-10-06 cond-mat.mtrl-sci
How to determine Fermi vectors by angle resolved photoemission?
角分辨光电子能谱（ARPES）通常用于评价费米面的形状，它采用简单的判据来确定平行于费米面的费米矢量k_F，如费米能级处的最大光电子强度或动量分布函数的不连续性。在这里，我们表明，这些标准可能会导致很大的不确定性，特别是窄带系统。我们发展了一种可靠的方法，用于确定费米矢量采用高分辨率ARPES在不同的温度。用准二维系统TiTe_2的数据讨论了该方法的相关性和准确性。
1999-05-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Non-Fermi liquid angle resolved photoemission lineshapes of Li0.9Mo6O17
最近，Xue等人（PRL v.83，1235（'99））的一封信报道了准一维Li0.9Mo6O 17的费米液体（FL）角分辨光电发射（ARPES）线型，与我们在该材料中的非FL线型的报告（PRL v.82，2540（' 99））相矛盾。Xue等人将差异归因于角度分辨率的提高。在本文中，我们指出这种推理是有缺陷的。相反，我们发现，他们的数据有根本的区别，从其他ARPES的结果，也带理论。
2000-08-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical Process of Linear Dichroism in Angle-Resolved Core-Level Photoemission Reflecting Strongly Correlated Anisotropic Orbital Symmetry
为了解释最近发现的4f基稀土化合物芯能级光电子谱中的线性二色性（LD）现象，我们重新讨论了强关联电子系统中偏振相关芯能级光电子谱的角分布公式和模拟。由于芯能级激发的光学过程的选择规则，可以观察到由基态轨道对称性决定的各向异性外部局域电荷分布所产生的LD。我们的模拟结果表明，核心d-能级激发是必不可少的LD在本地化的离子具有立方对称性，这是不存在的p-轨道激发。
2018-12-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Comment on "Probing two- and three-dimensional electrons in MgB2 with soft x-ray angle-resolved photoemission"
Sassa等人最近的一篇文章[Phys.Rev.B91，045114（2015）]报道了MgB 2的软X射线角分辨光电发射研究。对所收集数据的分析和/或列报以及相应的计算似乎部分不一致。本评论的目的是为这些不一致之处提供指导，并讨论它们对所提出的结论的影响。
2016-04-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Spin- and angle-resolved photoemission on the topological Kondo Insulator candidate: SmB6
拓扑近藤绝缘体是一类新型的拓扑绝缘体，其中金属表面态在低温下被拓扑不变量保护在体带隙中。与其他三维拓扑绝缘体不同，拓扑近藤绝缘体中的多体效应保证了真正绝缘的体态，这对于下一代电子器件中的潜在应用至关重要。此外，该系统具有很强的电子相关性，可以作为相互作用拓扑理论的实验平台。这篇专题综述主要介绍了SmB6的最新研究进展，SmB6是拓扑近藤绝缘体的最有希望的候选者，从自旋和角度分辨光电子能谱的角度出发，重点介绍了一些重要的输运结果。
2016-07-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Role of matrix elements in the time-resolved photoemission signal
时间和角度分辨光电子能谱研究准粒子的超快演化和固态系统中的多体相互作用。然而，动量和能量分辨的瞬态光电发射强度可能并不明确地与光激发电子的固有弛豫动力学有关。事实上，解释的时间依赖性的光电子发射信号可以影响的瞬态演化的单电子去除光谱函数以及光电子发射偶极矩阵元素。在这里，我们调查的拓扑绝缘体Bi $_{1.1}$ Sb $_{0.9}$ Te $_2$ S演示，通过仔细的探针极化研究，矩阵元素的瞬态贡献的时间分辨的光电发射信号。
2018-10-15 cond-mat.mtrl-sci
Hidden one-dimensional electronic structure and non-Fermi liquid angle resolved photoemission line shapes of $η$-Mo$_4$O$_{11}$
本文报道了$η$ -Mo $_4$ O $_{11}$的角分辨光电子能谱（ARPES），$η$-Mo是一种层状金属，在109 K和30 K下经历两个电荷密度波（CDW）跃迁.我们已经直接观察到了与109 K跃迁相关的“隐藏的一维（隐藏的-1d”）费米面和各向异性能隙开口，与CDW跃迁的能带理论描述一致。此外，在其他隐藏的一维材料，如NaMo $_6$ O $_{17}$，ARPES线的形状显示出一定的异常，我们讨论的非费米液体物理和可能的角色的障碍。
2005-07-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Measurements of electronic band structure in CeCoGe$_3$ by angle-resolved photoemission spectroscopy
University of California, Davis（加州大学戴维斯分校）；Lawrence Berkeley National Lab（劳伦斯伯克利国家实验室）；Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）；Virginia Tech National Security Institute（弗吉尼亚理工学院国家安全研究所）；Virginia Tech Center for Quantum Information Science and Engineering（弗吉尼亚理工学院量子信息科学与工程中心）
通过ARPES研究CeCoGe$_3$的电子结构，发现其拓扑节点线及表面态和折叠带特征。
2026-01-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effect of strong localization of doped holes in angle-resolved photoemission spectra of La$_{1-x}$Sr$_x$FeO$_3$
我们用{ \it in situ}制备的薄膜对La $_{0.6}$ Sr $_{0.4}$ FeO $_3$进行了角分辨光电子能谱研究，并确定了其能带结构。实验的能带色散可以很好地解释了一个经验的带结构假设的G型反铁磁态。然而，发现Fe 3d带与计算相比相对于费米能级（$E_F$）向下移动了$\sim 1$ eV，并且在$E_F$处形成了$\sim 1$ eV的（伪）带隙。我们将这一观察归因于极化子形成引起的掺杂空穴的强烈局域化效应。
2006-03-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Distinguishing bulk and surface electron-phonon coupling in the topological insulator Bi2Se3 using time-resolved photoemission spectroscopy
我们报告的时间和角度分辨光电发射光谱测量的拓扑绝缘体Bi 2 Se 3。我们观察到振荡调制的电子结构的体和表面状态在2.23太赫兹的频率由于相干激发的A1 g声子模式。一个独特的，额外的频率为2.05太赫兹观察到的表面状态。在表面处的较低的声子频率归因于晶体的终止，从而减少了层间范德华力，其用作面外晶格畸变的恢复力。DFT计算定量再现的表面声子软化的幅度。这些结果代表了第一个带分辨的证据A1 g声子模式耦合到表面态的拓扑绝缘体。
2014-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Angle-resolved photoemission spectroscopy
对于固态材料，电子结构E（k）在决定晶体的物理性质方面至关重要。通过实验检测电子结构，可以揭示基本物理。角分辨光电子能谱（ARPES）是一种直接观察电子结构的强大技术，具有能量和动量分辨信息。在过去的几十年里，在能量和动量分辨率的重大改进，以及ARPES观测到自旋（SpinARPES），微米或纳米横向尺寸（MicroARPES/NanoARPES）和飞秒时间尺度（TrARPES）的扩展，导致了重大的科学进步。这些优点已经在广泛的量子材料中实现，例如高温超导体、拓扑材料、二维材料和异质结构。本入门介绍了ARPES原理、仪器、数据分析的关键方面，以及展示该方法威力的典型科学案例。还讨论了未来发展的前景和挑战。
2022-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Electronic Structure of the YH3 Phase from Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
钇可以负载高浓度的氢，导致基质晶格的显著结构和电子变化。我们报告的角度分辨光电子能谱实验的Y三氢化物相。最重要的是，我们发现在费米能级处没有金属d带，并且一组平坦的H诱导带位于比预测高得多的结合能处，表明H位点的电子亲和力增加。
2002-07-29 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure of quantum materials studied by angle-resolved photoemission spectroscopy
量子材料的物理学由多体相互作用和对称性和拓扑学等数学概念决定，这些概念改变了我们对物质的理解。角分辨光电子能谱（ARPES）直接探测动量空间中的电子结构，在发现、表征和理解量子材料（从物质的强相关态到那些表现出非平凡拓扑结构的量子材料）方面发挥了核心作用。在过去的二十年里，ARPES作为一种技术已经显着成熟，分辨率不断提高，并继续扩展到空间，时间和自旋域。同时，合成新材料和应用非热调谐参数\emph{in-situ}的能力在所有量子材料的研究中打开了新的维度。我们回顾了这些进展，并调查了它们在当代量子材料研究中的科学贡献。
2020-08-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Visualization of spin-polarized electronic states by imaging-type spin-resolved photoemission microscopy
本文报道了NIMS开发的成像型自旋分辨光电子显微术（iSPEM），将空间分辨率提升至420 nm，并通过多通道自旋探测器将采集时间缩短四个数量级，实现了对亚微米材料与器件自旋极化电子态的可视化。
2023-12-21 cond-mat.mtrl-sci
Spin-, time- and angle-resolved photoemission spectroscopy on WTe$_2$
我们结合了高次谐波产生（HHG）激光源的自旋分辨光电子能谱仪，以执行自旋，时间和角度分辨光电子能谱（STARPES）实验上的过渡金属二硫属化物散装WTe $_2$，一个可能的外尔II型半金属。测量在不同的飞秒泵浦探测延迟和自旋分辨的一步光电发射计算的比较提供了深入了解的自旋极化的费米能级以上的区域中的WTe $_2$外尔点的电子是预期的。我们观察到自旋积累以上的外尔点区域，这是一致的自旋选择性瓶颈效应，由于存在自旋极化锥状电子结构。我们的研究结果支持的可行性STARPES与HHG，尽管在实验上具有挑战性，提供了一种独特的方式来研究自旋动力学的光电发射。
2019-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Graphene/Ni(111) System: Spin- and Angle-Resolved Photoemission Studies
在这里，我们报告的自旋和角度分辨光电发射研究的惰性石墨烯层上形成的铁磁材料，Ni（111）的表面。次级电子的X射线光电子能谱和自旋分辨光谱表明，石墨烯表现得像Ni（111）表面上的保护层，防止其与吸附的氧反应。Ni（111）上石墨烯的$π$态的角分辨光电子能谱学显示这些态的结合能对样品的磁化方向具有很强的依赖性。我们的结论是，观察到的非常高的“分裂”高达225 meV的$π$带的石墨烯层是Rashba效应的表现，它提供了一个直接的可能性，灵活控制的电子自旋在石墨烯为基础的自旋FET。
2008-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure of 2D van der Waals crystals and heterostructures investigated by spatially- and angle-resolved photoemission
角分辨光电子能谱是动量分辨电子结构的一种直接探测方法，在研究具有新颖电子性质的大块晶体中具有重要意义。由于最近的技术进步，这项技术现在可以首次应用于研究通过堆叠二维晶体构建的范德华异质结构。在这篇文章中，我们将介绍目前的艺术状态在二维材料的角度分辨光电发射测量和审查这个仍然年轻的领域。我们将特别关注与传输和光学实验中使用的设备类似的设备，包括魔角扭曲双层石墨烯的最新进展和门可调设备的操作特性。
2022-01-19 cond-mat.mtrl-sci
Observing coherences with time-resolved photoemission
我们讨论了潜在的创建和测量的相干性在色散固体和量子位类单级使用当前一代的时间和角度分辨光电发射技术。我们表明，在这两种情况下，当泵和探针重叠积极与相干的水平，当探针优先测量一个水平相比，其他的时间分辨的光电子信号显示在能级之间的能量差的拍频模式。在色散带的情况下，这导致动量依赖振荡，其可用于绘制出能带结构中的小能量标度。我们进一步发展了时间分辨光电子能谱的双面费曼图，并讨论了退相干的测量，以深入了解量子比特和色散带的特性。
2020-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Illuminating the dark corridor in graphene: polarization dependence of angle-resolved photoemission spectroscopy on graphene
我们使用s偏振和p偏振的同步辐射，通过角分辨光电子能谱（ARPES）对外延石墨烯在K点附近的电子结构进行成像。实验费米面的一部分被抑制，这是由于石墨烯蜂窝晶格的每个单元格中两个等效碳原子发射的光电子的干扰。在这里，我们表明，通过旋转偏振矢量，我们能够照亮这个“黑暗走廊”，表明目前的理论理解是过于简化。我们的测量支持的第一性原理光电发射计算，这表明，所观察到的效果持续在低光子能量制度。
2010-10-08 cond-mat.mtrl-sci
Theory of circular dichroism in angle- and spin-resolved photoemission from the surface state on Bi(111)
本文基于ab initio单步理论研究了Bi(111)表面态光电子能谱的圆二色性，揭示了其自旋结构对称性及光子能量依赖性，并指出了初态自旋极化与自旋光电流的本质区别及揭示轨道角动量的问题。
2024-08-23 cond-mat.mtrl-sci
Multi hole bands and quasi 2-dimensionality in Cr2Ge2Te6 studied by angle-resolved photoemission spectroscopy
本文采用光电子能谱和从头算方法研究了二维铁磁体Cr2Ge2Te6的电子结构。我们的研究结果表明，在费米能级附近存在多个空穴型带，表明该材料可以通过操纵化学势来支持高电导率。此外，我们的光子能量依赖的角度分辨光电子能谱实验表明，几个空穴带表现出弱色散与不同的入射光子能量提供其二维实验签名。这些研究结果可以为进一步研究Cr2Ge2Te6在电子器件中的应用铺平道路。
2020-12-09 cond-mat.mtrl-sci
Electronic Structure of the Topological Insulator Bi2Se3 Using Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy: Evidence for a Nearly Full Surface Spin Polarization
我们进行了高分辨率的自旋和角度分辨光电子能谱研究的电子结构和自旋织构的Bi $_2$ Se $_3$，一个模型拓扑绝缘体的表面。通过调节光子能量，我们发现在体布里渊区的$k_z=Z$平面附近，拓扑表面态与体态有很好的分离。该区域的自旋分辨测量表明表面态$\sim 0.75$的自旋极化程度非常高，远高于先前报道的。我们的研究结果表明，在Bi $_2$ Se $_3$上的拓扑表面态是高度自旋极化的，并且限制极化的主导因素主要是外在的。
2011-09-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spin- and time-resolved photoemission studies of thin Co2FeSi Heusler alloy films
本文用自旋和时间分辨光电子能谱研究了可能是半金属的Co_2Fe_Si全Heusler合金。对于激发，使用飞秒Ti：蓝宝石激光的二次和四次谐波，光子能量分别为3.1eV和5.9eV。我们比较了所测得的表面自旋极化对特定光电发射机制的依赖性，即1-光子光电发射（1 PPE）或2-光子光电发射（2 PPE）。在自旋极化中观察到的差异可以解释由自旋相关的寿命效应发生在2-光子吸收过程。在这种情况下，两种方法的逃逸深度的差异表明，观察到的自旋极化的减少（与体相比较）不能仅仅归因于最外表面层，而是发生在距离表面至少4-6 nm处。
2006-05-31 cond-mat.mtrl-sci
Experimental setup for low-energy laser-based angle resolved photoemission spectroscopy
描述了一种基于激光的角分辨光电发射（APRES）系统，该系统利用来自锁模钛宝石振荡器的四次谐波的6eV光子。这种光源大大提高了动量分辨率和光电子计数率，同时相对于更高能量的光源降低了非本征背景和表面灵敏度。在这篇评论中，光学系统进行了描述，并讨论了特殊的实验考虑低能量ARPES。半球形电子分析器的校准良好的低能角模式的性能也进行了说明。最后，将大量研究的高T_c超导体Bi_2Sr_2CaCu_2O_（8 +δ）（Bi_（2212））的数据与高光子能量的结果进行了比较。
2007-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.supr-con
Time and energy-resolved two photon-photoemission of the Cu(100) and Cu(111) metal surfaces
计算了Cu（100）和Cu（111）表面像态的能量和时间分辨双光子光电子能谱。该表面由一维有效势建模，并且状态在真实空间内实时传播。为了获得能量分辨光谱，我们采用了一种几何方法的基础上划分成两个区域的空间。我们处理电子非弹性效应，考虑到在GW计划计算的散射率。为了进一步了解衰减机制，我们还研究了激发过程中经典Hartree势变化的影响。结果表明，这种影响很小。
2003-03-31 cond-mat.mtrl-sci
Electron-phonon coupling in potassium-doped graphene: Angle-resolved photoemission spectroscopy
利用角分辨光电子能谱研究了Ir（111）衬底上钾掺杂石墨烯中费米能级附近π * 带的重正化过程。重整化被发现是相当弱的，几乎是各向同性的，与K-M和K-G方向的质量增强参数λ = 0.28（6）。这些结果与最近的第一性原理计算吻合得很好。
2009-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coherent Excitonic Quantum Beats in Time-Resolved Photoemission Measurements
通过超快激光脉冲对材料的相干激发在时间分辨光电发射测量中可以具有有趣的、可观察的动力学。超快抽运脉冲的宽光谱宽度可以相干激发多个激子能级。当这种相干激发态通过光电子能谱探测时，不同激子能级的偏振之间的干涉可以导致可观察到的相干激子拍频。本文提出了计算相干激发激子态的时间和角度分辨光电子能谱的理论方法。随后，我们应用我们的形式主义一个简单的模型例子类氢激子能级，以确定控制量子拍频的依赖关系。我们的研究结果表明，相干量子激子拍频的最明显的效果是看到中间的激发激子能级和泵浦脉冲的中心能量提供这种效果的可调谐性。
2019-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Momentum-resolved electronic structure at a buried interface from soft x-ray standing-wave angle-resolved photoemission
角分辨光电子能谱（ARPES）是研究电子结构的一种强有力的技术，但它缺乏直接研究两种材料之间掩埋界面的能力。我们解决这个问题，结合ARPES与软X射线驻波（SW）激发（SWARPES），其中SW配置文件扫描通过样品的深度。研究了典型磁性隧道结La_（0.7）Sr_（0.3）MnO_3/SrTiO_3中的埋层界面。深度和动量分辨地图的Mn 3D EG和T2G状态从中心，散装和界面样区域的La0.7Sr0.3MnO3表现出明显不同的行为与在界面处的Mn键合的变化一致。我们比较的实验结果，国家的最先进的密度泛函和一步光电发射理论，令人鼓舞的协议，这表明广泛的未来应用这种技术。
2013-09-09 cond-mat.mtrl-sci
Angle-resolved photoemission and first-principles electronic structure of single-crystalline $α$-uranium (001)
继续Opeil等人[Phys. Rev. B \textbf{73}，165109（2006）]的工作开始的光电发射研究，在本文中，我们报告了在173 K下对高质量单晶$α$ -铀进行的角分辨光电发射光谱（ARPES）研究的结果。使用X射线劳厄和低能电子衍射（LEED）图案的表面重建效果的情况下进行验证。我们比较的ARPES强度图与第一性原理能带结构计算使用广义梯度近似（GGA），我们发现良好的相关性与计算的色散的电子带。
2006-11-21 cond-mat.mtrl-sci
Stacking-dependent electronic structure of trilayer graphene resolved by nanospot angle-resolved photoemission spectroscopy
多层石墨烯中的晶体学堆叠顺序在决定其电子结构方面起着重要作用。在三层石墨烯中，菱面体堆叠（ABC）特别有趣，表现出具有电场可调带隙的平坦带。这种电子结构不同于简单的六方堆积（AAA）或典型的Bernal堆积（ABA），并且在纳米电子学、光电子学应用中是有希望的。到目前为止，干净的实验电子光谱上的前两个堆叠是失踪，因为样品通常是太小的尺寸（微米或纳米尺度），以解决传统的角度分辨光电子能谱（ARPES）。在这里，通过使用ARPES与纳米点束尺寸（NanoARPES），我们提供了直接的实验证据的三个不同的堆叠的三层石墨烯的共存，并直接揭示其独特的电子结构。通过对实验数据的拟合，我们提供了描述不同堆叠方式的三层石墨烯电子结构的重要实验能带参数。
2017-02-27 cond-mat.mtrl-sci
Electron propagation from a photo-excited surface: implications for time-resolved photoemission
我们对p型GaAs（110）进行了时间分辨和角度分辨的光电子能谱学。我们观察到的导带中的光激发的人口，从中提取的带内弛豫和表面光电压衰减的时间尺度。此外，有趣的是，价带的光电压位移在负延迟下持续数百皮秒。通过比较最近的理论研究，我们发现，负延迟动力学反映的光电子与样品表面外的光电压诱导的电场的相互作用。我们开发了一个概念框架，从这种长程场效应中解开内在的电子动力学，这为理解广泛的材料上的时间分辨光电子发射实验奠定了基础，在这些材料中，电子屏蔽不良导致表面光电压。最后，我们演示了如何在GaAs中的长期负延迟动态可以利用方便地建立时间分辨光电发射设置中的泵浦和探测脉冲的时间重叠。
2013-12-05 cond-mat.mtrl-sci
Angle-resolved photoemission spectroscopy and its application to topological materials
角分辨光电子能谱（ARPES）是一种基于光电效应的实验技术，可以说是探测固体电子结构的最有力的方法。在过去的十年中，ARPES取得了显著的进展，包括软X射线ARPES、时间分辨ARPES、自旋分辨ARPES和空间分辨ARPES的快速发展，以及能量和动量分辨率的显著提高。因此，ARPES已成为拓扑材料研究中不可或缺的实验探针，这些拓扑材料具有可以通过ARPES直接检测的特征非平凡体和表面电子结构。在过去的几年里，ARPES在拓扑材料的几个里程碑式的发现中发挥了至关重要的作用，包括拓扑绝缘体和拓扑狄拉克和外尔半金属的鉴定。在这篇技术评论中，我们评估了不同ARPES技术的最新发展，并说明了这些技术在拓扑材料研究中的应用能力。
2021-06-17 cond-mat.mtrl-sci
Theory of subcycle time-resolved photoemission: application to terahertz photodressing in graphene
最近的实验进展的动机，我们重新审视泵浦探测时间和角度分辨光电子能谱（trARPES），这是最强大的技术之一，以跟踪瞬态泵浦驱动的修改的电子性质的理论。光-物质相互作用的泵浦诱导动力学可以用不同的规范来描述。标准的最小耦合导致速度计，由线性耦合到矢势定义。在紧束缚（TB）模型的背景下，Peierls替代是单带模型常用的方案。多轨道扩展-包括偶极矩与电场的耦合-最近已经被引入和测试。在这项工作中，我们从非平衡格林函数的角度推导出时间分辨光电发射理论。这种方法自然地结合了光电子连续体，这允许直接计算可观察到的光电流。遵循这条路线，我们引入规范不变的时间分辨的光电发射信号的表达式。该理论被应用到石墨烯泵浦短太赫兹脉冲，我们对待内的第一原理TB模型。我们调查的规范不变性，并讨论在子周期时间分辨光电发射中观察到的典型效应。我们的形式主义是一个理想的起点，包括散射效应的现实trARPES模拟。
2021-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Cavity-Enhanced High-order Harmonic Generation for High-Performance Time-resolved Photoemission Experiments
本文探讨了重复频率超10 MHz的腔增强高次谐波产生（CE-HHG）在结合飞行时间光电子分析仪的先进终端站中的应用，推动了超快XUV光电子发射实验进入性能与科学探索的全新阶段。
2024-10-15 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph physics.chem-ph
Polarization-Modulated Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy: Towards Circular Dichroism without Circular Photons and Bloch Wavefunction Reconstruction
角分辨光电子能谱（ARPES）是研究固体电子能带结构的最有效的技术。为了完整地描述拓扑材料的电子结构，人们需要超越能带结构映射，并访问有关动量分辨布洛赫波函数的信息，即轨道，Berry曲率和拓扑不变量。然而，由于相位信息丢失的过程中测量的光电发射强度，检索复值布洛赫波函数从光电发射数据仍然是难以捉摸的。我们介绍了一种新的测量方法和相关的观测极紫外角分辨光电子能谱，电离辐射偏振轴的连续调制的基础上。跟踪偏振轴旋转时的光电子强度调制的能量和动量分辨的振幅和相位，使我们能够检索光电子角分布（CDAD）中的圆二色性，而不使用圆形光子，提供直接的见解到相位的光电子矩阵元素。在两个相关带的情况下，有可能用中等的理论输入来重建轨道赝自旋（以及布洛赫波函数），如对于原型层状半导体过渡金属二硫属化物2 H-WSe $_2$所证明的。这种新的测量方法在ARPES，这是阐明周围的操作的光电离跃迁偶极矩阵元素，结合一个简单的紧束缚理论，是一般的，并增加了一个新的维度，以获得深入了解轨道赝自旋，贝里曲率，和布洛赫波函数的许多相关的结晶固体。
2022-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A tunable low-energy photon source for high-resolution angle-resolved photoemission spectroscopy
我们描述了一个可调谐的低能量光子源组成的激光驱动的氙等离子体灯耦合到Czerny-Turner单色器。组合的可调谐性，亮度和窄光谱带宽使该光源在基于实验室的高分辨率光电子能谱实验中非常有用。该光源提供能量高达~7 eV的光子，在典型条件下在10 meV的光谱带宽内提供>10^12 ph/s的光子，这与氦等离子体灯和许多同步加速器光束线相当。我们首先描述的灯和单色系统，然后表征其输出，注意到这些参数是感兴趣的光电发射实验。最后，我们提出了角度分辨光电子能谱数据使用的光源和比较其性能的传统氦等离子体灯。
2017-04-11 cond-mat.mtrl-sci physics.ins-det
Is there a polaron signature in angle-resolved photoemission of CsPbBr3?
大极化子的形成被认为是卤化铅钙钛矿的高缺陷容限、低迁移率、低载流子俘获和低非辐射复合速率的原因。最近，大极化子形成的直接证据已被报道从角分辨光电发射CsPbBr 3的理论正交结构的50%的有效质量增强。我们提出了深入的能带色散测量CsPbBr 3和GW的计算，导致几乎相同的有效质量在价带最大值为0.203+/-0.016 m0的实验和正交理论中的0.226 m0。我们认为，有效质量可以解释的基础上，电子-电子相关和大极化子的形成不能从光电子能谱数据得出结论。
2022-06-28 cond-mat.mtrl-sci
Evidence for quasi-one-dimensional charge density wave in CuTe by angle-resolved photoemission spectroscopy
利用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了CuTe的电子结构，其高电荷密度波（CDW）转变温度Tc = 335 K。在Te px轨道形成的准一维能带中观察到一个各向异性的电荷密度波隙，其最大值为190 meV. CDW带隙可以通过提高温度或通过原位钾沉积进行电子掺杂来填充。结合计算的电子散射系数和声子色散的实验结果，我们认为费米面嵌套和电子-声子耦合在CDW的出现中起着重要的作用.
2018-11-29 cond-mat.mtrl-sci
Angle resolved Photoemission from Ag and Au single crystals: Final state lifetimes in the as range
本文给出了Ag（111）和Au（111）单晶在正常发射几何条件下的角分辨光电子能谱，光子能量在8 eV和160 eV之间，以很近的距离测量。观察到的最主要的过渡是由于f-衍生的最终状态位于约16 eV至17 eV以上的EF两种材料。这些跃迁表现出非常独特的共振现象和选择规则，并使人想起所涉及的状态的角动量特性。激发电子的寿命是在阿秒（as）范围内，从所观察到的过渡的能量宽度确定。这作为一种替代方法，直接测定激发电子寿命的激光光谱。
2016-12-19 cond-mat.mtrl-sci
Angle-resolved photoemission spectra of graphene from first-principles calculations
角分辨光电子能谱（ARPES）是一种直接探测固体中电子动力学的强有力的实验技术。ARPES测量的能量与动量色散关系和相关的光谱展宽提供了大量关于量子多体相互作用效应的信息。特别是，ARPES允许研究电子之间的库仑相互作用（电子-电子相互作用）和电子与晶格振动之间的相互作用（电子-声子相互作用）。在这里，我们报告从头计算模拟的ARPES光谱的石墨烯，包括电子-电子和电子-声子相互作用在同一个立足点。我们的计算重现了一些与多体效应相关的关键实验观察结果，包括狄拉克锥的上半部分和下半部分之间不匹配的指示。
2010-01-16 cond-mat.mtrl-sci
Giant self-driven exciton-Floquet signatures in time-resolved photoemission spectroscopy of MoS$_2$ from time-dependent GW approach
时间分辨角分辨光电子能谱（TR-ARPES）是一种单粒子光谱技术，可以探测动量空间中的激子（两粒子激发）。我们提出了一个从头算，时域GW方法TR-ARPES和单层MOS $_2$。我们发现，光激发激子可以测量和量化的卫星带，以及导致重整化的准粒子带。这些功能解释的激子Floquet现象引起的激子随时间变化的玻色子场，这是数量级强于激光场诱导的Floquet带在低维半导体。我们的发现为理解光场驱动材料的行为打开了一扇大门。
2023-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evidence for large Rashba splitting in PtPb4 from Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
采用激光角分辨光电子能谱（ARPES）和密度泛函理论（DFT）方法研究了PtPb $_{4}$的电子结构.这种材料与PtSn $_{4}$密切相关，PtSn表现出奇特的拓扑性质，如狄拉克节点弧。PtPb $_{4}$的费米面（FS）由布里渊区（BZ）中心的两个电子袋和布里渊区边界附近的几个空穴袋组成。我们的ARPES数据揭示了显着的Rashba分裂在$Γ$点与DFT计算一致。Rashba分裂的存在可能会使这种材料的自旋电子应用的潜在利益。
2020-08-31 cond-mat.mtrl-sci
Unusual Electronic Structure of Dirac Material BaMnSb$_2$ Revealed by Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
利用高分辨角分辨光电子能谱测量和能带结构研究了BaMnSb $_2$的电子结构。所有观察到的带都是几乎线性的，延伸到很宽的能量范围。测量的费米面主要由$Γ$周围的空穴袋和Y处的强点组成，它们是由线性带的交点形成的。BaMnSb $_2$的电子结构测量值与能带结构计算值有很大的偏差。这些结果将刺激进一步的努力，从理论上理解BaMnSb $_2$的电子结构，并在这种狄拉克材料中寻找新的性能。
2021-06-24 cond-mat.mtrl-sci
Functions to map photoelectron distributions in a variety of setups in angle-resolved photoemission spectroscopy
角分辨光电子能谱中获得的光电子分布可以映射到晶体中布洛赫电子的能量-动量空间。映射函数$f$的显式形式取决于装置的配置以及光电子分析仪的类型。我们表明，存在的解析形式的$f^{\text{-}1}$是保证在各种设置。这种变化包括分析器配备有光电子偏转器的情况。因此，我们提供了一个示范性的映射程序实现的算法，利用$f$和$f^{\text{-}1}$。映射方法也可用于其他光谱方法，如动量分辨电子能量损失光谱。
2018-04-11 cond-mat.mtrl-sci physics.data-an
Spin and angular resolved photoemission experiments on epitaxial graphene
我们最近报道的SiC（0001）上外延石墨烯单层的自旋和角分辨光电发射（SARPES）结果表明存在大的Rashba型自旋分裂Δk=（0.030+-0.005 1/A [1]。虽然这个值是数量级大于理论预测，它可以与传统的自旋集成高分辨率角分辨光电子能谱（ARPES）数据中发现的线宽不一致。在这里，我们提出了对SiC（0001）上的氢嵌入准独立石墨烯单层的新测量，其揭示了自旋极化信号，当根据Rashba-Bychkov效应[2，3]解释时，该信号对应于Δk=（0.024+-0.005 1/A）的自旋分裂。这种分裂明显大于自旋积分高分辨率ARPES测量的半峰半宽，这强烈表明所测量的偏振信号并非源自石墨烯π带的Rashba型自旋分裂，如我们在之前的报告[1]中所建议的。
2011-02-22 cond-mat.mtrl-sci
Site-specific symmetry sensitivity of angle-resolved photoemission spectroscopy in layered palladium diselenide
具有褶皱层形态的二维（2D）材料由于其对外部扰动的各向异性响应和宽带隙可调谐性（随着层数的增加）而成为下一代光电子器件的有希望的候选者。其中，PdSe2是一种新兴的2D过渡金属二硫属化物，其带隙范围从单层中的1.3 eV到块体中的预测半金属行为。在这里，我们使用角分辨光电子能谱探索的电子能带结构的PdSe 2的能量和动量分辨率。我们的测量揭示了体的半导体性质。此外，倒易空间的恒定结合能图显示出对原子排列及其对称性的显着位点特异性敏感性。通过密度泛函理论计算，我们将这种效应归因于电子能带结构的固有轨道特性。这些结果不仅提供了一个更深入的了解PdSe2的电子构型，但也建立了额外的能力的光电子能谱。
2021-07-02 cond-mat.mtrl-sci
Image potential states of ultrathin NiO films: A time-resolved two-photon photoemission study
采用分子束外延技术在Ag（001）衬底上制备了有序的NiO薄膜。利用角分辨双光子光电子能谱（2 PPE）确定了膜厚为2- 4单层（ML）时的一系列象势态（IPS）。利用时间分辨的2 PPE方法，测定了前三种IPS的寿命及其与氧化膜厚度的关系。当（n=1）IPS的寿命都在27- 42 fs的范围内时，（n=2）IPS的值从2 ML的85 fs减小到4 ML的33 fs。这些差异进行了讨论，在耦合到层依赖的电子结构的NiO薄膜。
2015-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Intrinsic Ultrathin Topological Insulators Grown via MBE Characterized by in-situ Angle Resolved Photoemission Spectroscopy
我们展示了使用分子束外延生长高质量的拓扑绝缘体Bi_2Se_3和Bi_2Te_3外延膜的能力。与以前的生长技术不同，这种技术通常将费米能固定在超导样品的导带中，我们的样品仍然是本征体绝缘体。我们使用原位角分辨光电子能谱（ARPES），这是一个直接的探针的能带结构，和异位原子力显微镜表征这些薄膜。我们发现，导带位于费米能级之上，表明体绝缘行为，只有表面态跨越EF。我们的结论是，热裂解的Te和Se在我们的生长导致更高质量的薄膜，铺平了道路，为未来的改进生长的拓扑绝缘体。
2012-05-18 cond-mat.mtrl-sci
Coherent and incoherent excitation pathways in time-resolved photoemission orbital tomography of CuPc/Cu(001)-2O
以CuPc/Cu(001)-2O为例，展示时间分辨光电子轨道断层成像可区分相干与非相干激发路径，通过调控泵浦光参数实现LUMO非相干演化与HOMO相干贡献的分离及分子取向选择性激发。
2023-11-22 cond-mat.mtrl-sci
An Algorithm for Subtraction of Doublet Emission Lines in Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
等离子体放电灯作为窄线宽紫外光子源广泛应用于角分辨光电子能谱（ARPES）实验。然而，许多发射线，如Ar-I，Ne-I和Ne-II具有紧密间隔的双重发射线，这导致在测量的ARPES光谱上叠加的复制品。在这里，我们提出了一个简单的方法，从光电子能谱中减去这些双重发射线的贡献。对ARPES光谱的良好表征的二维材料的基准，我们证明，该算法设法减去双峰信号，并重现单色He-I $α$光谱的关键功能，在物理上健全的方式，可靠地再现可量化的色散关系和准粒子寿命。
2023-03-13 cond-mat.mtrl-sci physics.ins-det physics.plasm-ph
