Ultrafast Optical-Pump Terahertz-Probe Spectroscopy of the Carrier Relaxation and Recombination Dynamics in Epitaxial Graphene
利用光泵太赫兹探测光谱研究了外延石墨烯中光生电子和空穴的超快弛豫和复合动力学。石墨烯在太赫兹频率下的电导率取决于载流子浓度以及载流子能量分布。因此,时间分辨的电导率的研究可以用来探测与载流子带内弛豫和带间复合相关的动力学。我们首次报道了外延石墨烯中的电子-空穴复合时间。我们的研究结果表明,载流子冷却发生在亚皮秒的时间尺度和带间复合时间的载流子密度依赖。
2008-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Measurement of Ultrafast Carrier Dynamics in Epitaxial Graphene
使用超快光泵浦-探测光谱,我们已经测量了SiC晶片上生长的外延石墨烯层的载流子弛豫时间。我们发现两个不同的时间尺度与非平衡光生载流子的弛豫。在70-120 fs范围内的初始快速弛豫瞬态之后是0.4-1.7 ps范围内的较慢弛豫过程。较慢的弛豫时间被发现是成反比的石墨烯层中的结晶无序的程度,如通过拉曼光谱测量。我们与测量的快,慢的时间常数载流子和载流子声子带内和带间散射过程中的石墨烯。
2007-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coexistence of coupled magnetic phases in epitaxial TbMnO3 films revealed by ultrafast optical spectroscopy
利用超快光泵浦-探测光谱技术,通过TbMnO 3薄膜的时域特征,揭示了多铁性薄膜中反铁磁/铁电和铁磁耦合有序的共存.我们的观察结果解释了一个理论模型,描述了不同的磁性储层之间的耦合。这些结果可以指导研究人员创造新型多铁性材料,将铁磁、反铁磁和铁电特性结合在一种化合物中。
2012-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nanoscale Terahertz Conductivity and Ultrafast Dynamics of Terahertz Plasmons in Periodic Arrays of Epitaxial Graphene Nanoribbons
本文利用太赫兹光谱和扫描近场显微镜,研究了外延石墨烯纳米带中太赫兹等离子体的超快动力学,揭示了光激发后载流子温度在约7 ps内从超过5000 K降至晶格温度、迁移率基本不变,并发现缺陷势垒和边缘散射对载流子输运的影响。
2024-06-24 cond-mat.mtrl-sci
Effect of pseudo-cubic (111)-oriented orthorhombic substrate facets on perovskite oxide thin film synthesis
利用不同衬底面的应变工程技术来调节钙钛矿氧化物薄膜的功能特性是很有希望的。通过选择面,可以定制用于外延界面的不同表面对称性和化学键方向。本文报道了DyScO3、GdScO3和NdGaO3的准立方(111)取向斜方晶衬底的制备。正交晶面(011)o或(101)o(两者都对应于伪立方(111)pc)的选择分别给出具有单或双(111)pc层平台台阶高度的邻近表面,影响随后的薄膜生长。正交晶系的LaFeO3在(101)o面上的外延揭示了交替的(111)pc层之间的区别,在生长期间和之后。观察到的差异解释的基础上的氧八面体倾斜模式相对于两个正交(111)pc表面。斜方晶系钙钛矿氧化物中的这种稳健的结构细节使得能够通过多面体连接性控制和外延界面处的阳离子配位来利用不同的(111)pc晶面进行性质工程。
2020-11-25 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast Electron Dynamics in Epitaxial Graphene Investigated with Time- and Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
为了利用石墨烯有趣的光学特性,有必要更好地了解超短时间尺度上材料中的光-物质相互作用。用强烈的超快激光脉冲激发狄拉克费米子会触发一系列涉及电子、声子和杂质之间相互作用的过程。在这里,我们研究这些相互作用的外延石墨烯支持碳化硅(半导体)和铱(金属)基板上使用超快时间和角度分辨光电子能谱(TR-ARPES)的基础上高次谐波产生。对于半导体衬底,我们揭示了一个复杂的热载流子动力学,表现在一个升高的电子温度和线宽的$π$带的增加。通过分析这些效应,我们能够解开石墨烯中的电子弛豫通道。在金属衬底上,发现这种热载流子动力学受到金属的存在的严重干扰,并且我们发现,由于金属对激光场的屏蔽,电子系统比半导体更难加热。
2016-01-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Direct evidence for efficient ultrafast charge separation in epitaxial WS$_2$/graphene heterostructure
我们使用时间和角度分辨光电子能谱(tr-ARPES)研究单层WS $_2$和石墨烯的外延异质结构中的超快电荷转移。这种异质结构结合了直接带隙半导体的优点,具有强的自旋轨道耦合和强的轻物质相互作用,以及具有极高迁移率和长自旋寿命的半金属承载无质量载流子的优点。我们发现,在WS $_2$中的A-激子共振光激发后,光激发的空穴迅速转移到石墨烯层中,而光激发的电子保留在WS $_2$层中。发现所得的电荷转移态具有$\sim1$ 1,ps的寿命。我们将我们的发现归因于散射相空间的差异,这些差异是由WS $_2$和石墨烯带的相对对齐引起的,正如高分辨率ARPES所揭示的。结合使用圆偏振光的自旋选择性激发,所研究的WS $_2$ /石墨烯异质结构可能为有效的光学自旋注入石墨烯提供新的平台。
2019-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic Strain Relaxation-Induced Directional Ultrafast Carrier Dynamics in RuO2 Films
针对金属中因多能带载流子散射难以实现定向载流子动力学的问题,本研究通过混合分子束外延生长RuO₂/TiO₂(110)异质结构,利用应变工程实现偏振选择性超快光-物质相互作用,揭示其各向异性瞬态光电响应机制,为偏振敏感超快光电子器件提供新工具。
2025-02-13 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast Terahertz Photoconductivity and Near-Field Imaging of Nanoscale Inhomogeneities in Multilayer Epitaxial Graphene Nanoribbons
FZU - Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Faculty of Mathematics and Physics, Charles University(查理大学数学与物理学院)
研究通过太赫兹光谱揭示多层外延石墨烯纳米条带中纳尺度不均匀性的电导特性及光电响应,发现准中性层具有高载流子迁移率和强正光电导率。
2026-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hot Dirac Fermions in Epitaxial Graphene
我们利用超快光学差分透射光谱研究了多层外延石墨烯中热狄拉克费米子准粒子的超快弛豫动力学。我们观察到DT光谱,这是很好地描述了带间跃迁,没有电子-空穴相互作用。在初始热化和发射高能声子之后,电子冷却由电子声学声子散射确定,发现对于高掺杂层在1 ps的时间尺度上发生,并且在未掺杂层中在4-11 ps的时间尺度上发生。光谱也为SiC上热生长外延石墨烯的多层结构和掺杂分布提供了有力的证据。
2008-03-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast terahertz conductivity in epitaxial graphene nanoribbons: an interplay between photoexcited and secondary hot carriers
FZU - Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Faculty of Mathematics and Physics, Charles University(查理大学数学与物理学院)
研究发现石墨烯窄带中光电导性随泵浦能量变化呈现非单调特性,由光激发载流子与二次热载流子的相互作用主导。
2024-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-momentum locking and ultrafast spin-charge conversion in ultrathin epitaxial Bi$_{1-x}$Sb$_x$ topological insulator
三维拓扑绝缘体表面态的螺旋性在自旋电子学中引起了极大的关注,这是由于自旋-动量锁定,其中载流子的自旋垂直于它们的动量。这种性质可以提供一种有效的方法,通过Rashba-Edelstein效应将电荷电流转换为自旋电流,反之亦然。然而,这些表面状态的自旋-电荷转换的实验签名是非常困难的解开从体状态的贡献。在这里,我们结合自旋和角度分辨的光电子能谱,时间分辨的太赫兹发射光谱,以明确地表明,自旋电荷转换产生的Bi $_{1-x}$ Sb $_x$薄膜的表面状态,下降到几个纳米的限制效应出现。我们关联这个大的转换效率,通常在重金属的体自旋霍尔效应的水平,复杂的费米表面从逆Rashba-Edelstein响应的理论计算获得。我们证明了这一点,薄膜厚度下降到几个纳米,在外延Bi $_{1-x}$ Sb $_x$薄膜的表面状态鲁棒性和相当大的转换效率带来了新的前景,超低功率磁随机存取存储器和宽带太赫兹产生。
2023-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast Epitaxial Growth of Metre-Sized Single-Crystal Graphene on Industrial Cu Foil
使用单晶硅的现代技术的基础是直径高达12英寸或更大的高质量单晶硅锭的生长。对于石墨烯的许多应用,大面积高质量(理想情况下是单晶)材料将成为可能。自从十年前在铜箔上首次生长以来,已经实现了英寸大小的单晶石墨烯。我们在这里呈现了在20分钟内生长具有> 99%超高取向晶粒的5 X 50 cm 2尺寸的石墨烯膜。这一增长是通过以下方式实现的:(i)合成亚米尺寸的单晶Cu(111)箔作为衬底;(ii)在Cu(111)表面上外延生长石墨烯岛;(iii)将这样的石墨烯岛无缝合并成具有高单晶度的石墨烯膜;以及(iv)石墨烯膜的超快生长。这些成就是通过温度驱动退火技术从工业多晶铜箔生产单晶Cu(111)以及相邻氧化物连续供氧的奇妙效果实现的。所合成的石墨烯膜具有非常少的错取向晶粒(如果有的话),在4K下具有高达~ 23,000 cm 2 V-1 s-1的迁移率,并且室温薄层电阻为~ 230欧姆/平方。这种方法很有可能扩大规模,以获得具有单一结晶度的超大型和高质量的石墨烯薄膜,从而以低成本实现各种工业级应用。
2017-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hole-doping-induced changes in the electronic structure of La$_{1-x}$Sr$_x$FeO$_3$ : soft x-ray photoemission and absorption study of epitaxial thin films
用\it原位光电子能谱(PES)和X射线吸收谱(XAS)研究了外延生长的$_x$-FeO-$_3$薄膜的电子结构。用组态相互作用集团模型计算和能带结构计算成功地再现了LaFeO $_3$的Fe 2 $p$和价带PES谱以及OPDMATHABMRXAS谱,从核心能级结合能的移动可以看出,随着$x$的增加,化学势向下移动.在La $_{1-x}$ Sr $_x$ FeO $_3$的价带谱中的三个峰中,发现由于“$e_{g}$带”,最接近费米能级的峰($E_F$)向$E_F$移动,并且随着$x$的增加而变弱,而在O $1s$ XAS谱中刚好在$E_F$上方的峰的强度随着$x$的增加而增加。对于所有$x$值,均观察到$E_F$处的间隙或假间隙。这些结果表明,在$E_F$周围的谱线形状的变化是由光谱权重转移从下面到上面的$E_F$跨越间隙,因此是高度非刚性带状占主导地位。
2004-04-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Effect of heteroepitaxial growth on LT-GaAs: ultrafast optical properties
低温外延生长的硅基砷化镓(LT-GaAs/Si)材料在太赫兹(THz)光电导天线方面具有潜在的应用前景。然而,异质外延生长的LT-GaAs/Si的晶体、光学和电学性质可能与半绝缘GaAs衬底上生长的晶体、光学和电学性质非常不同。在这项研究中,我们调查的光学性质的外延生长的LT-GaAs/Si样品,相比,在相同的衬底温度下生长的参考,并具有相同的层厚度。在LT-GaAs/Si中存在反相畴和一定的晶体取向差。从相干声子谱,本征载流子密度估计为~ $10^{15}$ cm $^{-3}$为任一样品。强等离子体阻尼也被观察到。载流子动力学,在高激发通量的时间分辨太赫兹光谱测量,揭示了样品之间的显着不同的响应。低于饱和时,两个样品都表现出所需的快速响应。在光通量为$\geq$ 54 $μ$ J/cm $^2$的情况下,参考LT-GaAs层显示出导致非指数行为的电子俘获态饱和,但LT-GaAs/Si保持双指数衰减。这种差异归因于LT-GaAs/Si异质外延生长过程中As-As和Ga-Ga键的形成,有效地导致了低得多的As相关电子陷阱密度。
2021-07-20 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast inhomogeneous magnetization dynamics analyzed by interface-sensitive nonlinear magneto-optics
我们分析了激光诱导的超快,空间不均匀的磁化外延Co/Cu(001)薄膜在0.4-10 nm的厚度范围内的动力学与时间分辨磁化诱导的二次谐波产生,探测飞秒自旋动力学在真空/Co和Co/Cu界面。这两种贡献的干扰使得整个信号对两个界面之间的瞬态磁化重分布的差异(即铁磁膜中的超快磁化分布)特别敏感。我们发现,在膜的厚度高达3 nm的表面处的更强的退磁,因为膜的厚度小于介导退磁的自旋电流的有效平均自由程,即,多数载流子和少数载流子的平均自由程之间的差。对于大于3 nm的膜厚度,磁化曲线反转,因为大多数自旋可以逃逸到导电基板仅从界面附近的区域。
2016-08-12 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast demagnetization in NiCo2O4 thin films probed by time-resolved microscopy
利用时间分辨磁光克尔效应(TR-MOKE)显微镜观察了具有垂直磁各向异性的反尖晶石型亚铁磁体NCO的反尖晶石型NiCo 2 O 4(NCO)外延薄膜的超快退磁。该显微镜使用泵浦-探测方法,其中样品在1030 nm处泵浦,并且磁畴图像通过MOKE显微镜在515 nm(二次谐波)处获得。我们成功地观察到的磁畴的NCO薄膜通过激光照射的动力学,并获得了退磁时间常数约为0.4 ps。这个时间常数明显小于其他半金属氧化物报道的大时间常数。这些结果,结合我们的X-射线光电子能谱研究的结果,表明该NCO薄膜是铁磁金属,其电子结构偏离理论预测的半金属之一。
2021-06-03 cond-mat.mtrl-sci
3D sub-nanoscale imaging of unit cell doubling due to octahedral tilting and cation modulation in strained perovskite thin films
确定具有亚纳米分辨率的材料的三维晶体学对于理解外延薄膜中的应变效应是必不可少的。一种新的扫描透射电子显微镜成像技术表明,可视化的存在和强度的原子运动导致沿光束方向的单位细胞的倍周期,使用在一个额外的劳厄区环在后焦平面使用像素化检测器的方法记录的强度。该方法与常规的原子分辨率成像一起使用,在垂直于光束方向的平面中获得关于夹在(111)SrTiO 3衬底和La 0.7Sr 0.3MnO 3顶层之间的LaFeO 3外延薄膜中的3D晶体结构的信息。发现在压应变和(111)生长的不寻常组合下形成了一种迄今未见报道的LaFeO_3结构,它是三斜晶系,沿生长平面上的三个方向之一从原始钙钛矿周期加倍<110>。这是由于沿束方向的La位调制和八面体倾斜引起的氧位置调制的组合。这种向周期加倍电池的转变在衬底附近和La 0.7Sr 0.3MnO 3顶层附近都受到抑制,这是由于在衬底中没有倾斜而对八面体倾斜进行箝位,以及由于在La 0.7Sr 0.3MnO 3层中存在不相容的倾斜图案。这项工作显示了一种快速和简单的方式扫描这种转变的薄膜或其他系统中的无序-有序过渡或域结构可能存在,不需要使用原子分辨率成像,并可以在任何扫描TEM仪器配备了合适的相机。
2018-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.ins-det
Type-II-like ultrafast demagnetization behavior in NiCo2O4 thin films
University of Hyogo(兵库大学);Université de Lorraine(洛林大学);Nagaoka University of Technology(长冈技术科学大学);Kyoto University(京都大学);Tohoku University(东北大学)
研究通过时间分辨磁光法揭示NiCo2O4薄膜中超快磁动力学行为,发现超快去磁过程具有两个阶段,揭示无稀土氧化物铁磁体在超快时间尺度上研究多子晶格自旋动力学的潜力。
2026-04-20 cond-mat.mtrl-sci
Strain-induced Dynamic Spin-Phonon Coupling in Epitaxial RuO2 Films
Gwangju Institute of Science and Technology (GIST)(光州科学技术院);University of Minnesota−Twin Cities(明尼苏达大学双城分校);Hankuk University of Foreign Studies(韩国外国语大学);Seoul National University(首尔大学);Sejong University(世宗大学)
该研究利用超快相干声子光谱与时间分辨磁光克尔效应,揭示外延 RuO2 薄膜中应变弛豫调控的声学和光学声子动态频率变化及自旋–声子耦合机制。
2026-10-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Ultrafast signatures of Dirac / flat-band hybrid states from time-resolved ARPES
University of Regensburg(雷根斯堡大学);Christian-Albrechts-Universität zu Kiel(基尔大学);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步辐射中心);Chemnitz University of Technology(开姆尼茨工业大学)
利用时间分辨角分辨光电子能谱(trARPES)研究石墨烯/吸附层体系中高度巡游狄拉克电子与局域平带态的杂化,揭示了层间杂化的三个超快特征,并展示了通过插层原子调控杂化程度的可能性。
2026-05-26 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast electron dynamics in Au/Fe/MgO(001) analyzed by Au- and Fe-selective pumping in time-resolved two-photon photoemission spectroscopy: Separation of excitations in adjacent metallic layers
利用飞秒时间分辨双光子光电子发射谱(2 PPE)研究了Au/Fe/MgO(001)外延薄膜中光激发超热电子在异质结构中的输运。我们比较的时间演变的2 PPE强度光泵浦Fe或Au,而探测发生在Au表面上。在铁侧泵浦的情况下,假设在Fe和Au层中的独立弛豫,我们通过分析所观察到的异质结构中的有效电子寿命的Au层厚度依赖性来确定在这些单独层中的热电子弛豫时间。此外,我们还表明,这种系统的分析失败的情况下,金侧泵浦由于空间分布的光激发密度,这与金层厚度。这项工作扩展了以前的研究[Beyazit等人,物理修订版信函125,076803(2020)]通过新的数据导致所确定的寿命中的误差条减小,并且通过Au厚度相关数据分析中的非线性项,其有助于相似的Fe和Au膜厚度。
2022-12-14 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast optically induced ferromagnetic/anti-ferromagnetic phase transition in GdTiO$_3$ from first principles
外延生长和化学取代一直是功能材料设计的主要手段。这些静态技术已经在通过调整微妙的结构扭曲来控制复杂氧化物的性质方面取得了巨大的成功。最近,一种基于用强中红外线激发红外活性声子的方法已经为通过与拉曼声子的特殊非线性耦合来动态控制结构创造了机会。我们使用第一性原理技术表明,这种方法可以动态地诱导磁性相变从铁磁基态到一个隐藏的反铁磁相在稀土钛酸盐GdTiO $_3$为现实的实验参数。我们表明,Jahn-Teller失真,Gd位移,和红外声子运动的组合占主导地位,这个相变的八面体旋转的影响很小,与传统的智慧。
2018-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optically-induced magnetization switching in NiCo2O4 thin films using ultrafast lasers
本文利用MOKE显微镜观察了具有垂直磁各向异性的NCO外延薄膜在无外加磁场下的激光诱导磁化反转,发现在380 K及以上可实现累积全光反转,为超快无磁场磁化存储提供新途径。
2022-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast transport and energy relaxation of hot electrons in Au/Fe/MgO(001) heterostructures analyzed by linear time-resolved photoelectron spectroscopy
在凝聚态物质中,散射过程决定了载流子的输运。在异质结构的情况下,界面决定了许多动态特性,如电荷转移和传输以及自旋电流动力学。在这里,我们讨论光激发电子动力学和它们的传播通过晶格匹配,金属-金属界面的单晶质量。利用飞秒时间分辨线性光电子能谱学对异质结构的不同组分进行光泵浦,我们建立了一种同时探测电子传输及其能量弛豫的技术。在我们的方法中,近红外泵浦脉冲直接激发电子在外延Au/Fe/MgO(001)异质结的Au层或Fe层,而瞬态光电子能谱是由Au表面上的紫外探测脉冲测量。飞秒激光激发后,我们分析的相对变化的电子分布接近费米能量和分配的时间依赖性的电子分布的特性功能的热和非热化的电子从Fe层到Au表面的运输,反之亦然。从所测得的瞬态电子分布,我们确定的过剩能量,我们比较基于两个温度模型的计算,并考虑到扩散电子输运。在此基础上,我们确定了从超扩散到扩散输运机制的转变发生的Au层厚度为20-30纳米。
2022-09-02 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast transport mediated homogenization of photoexcited electrons governs the softening of the $A_\mathrm{1g}$ phonon in bismuth
为了确定热载流子的非热输运对凝聚态能量耗散的决定性作用,我们对Si(111)上外延生长的$7-197 \mathrm{nm}$厚Bi(111)薄膜进行了时间分辨宽带飞秒瞬态反射率测量。我们监测的傅立叶振幅和相干$A_\mathrm{1g}$声子模式的中心频率的行为作为入射能量密度,膜厚度,和探测波长的范围内的$580 -700 \mathrm{nm}$。光激发之后的频率红移被用作确定受激载流子的有效分布的鲁棒量,该受激载流子支配Bi中相干$A_\mathrm{1g}$声子的位移激发机制。对于Bi膜高达$50 \mathrm{nm}$厚度的均匀激发,由于超快运输的热电荷载流子被观察到,由载流子穿透深度的$60 \mathrm{nm}$独立的总沉积的激光能量的限制。
2022-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Element-selective probing of ultrafast ferromagnetic--antiferromagnetic order dynamics in Fe/CoO bilayers
Freie Universität Berlin(柏林自由大学);Uppsala University(乌普萨拉大学);Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie(柏林亥姆霍兹材料与能源中心)
本研究利用共振软X射线反射技术元素分辨探测Fe/CoO双层膜超快磁化动力学,结合原子自旋模型模拟,明确800纳米激发下Fe层激光激发电子向CoO磁矩的直接能量转移是主要退磁通道。
2024-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic behavior and phase diagram of epitaxial Er3Fe5O12 thin films across the compensation temperature
Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);CEA(法国原子能和替代能源委员会);CNRS(法国国家科学研究中心);Diamond Light Source(钻石光源);European Synchrotron Radiation Facility(欧洲同步辐射装置)
本研究通过脉冲激光沉积制备Er3Fe5O12薄膜,揭示其在补偿温度附近的磁性行为和相图,为低温自旋器件提供关键动力学调控机制。
2025-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic Cooling via Interlayer Coulomb Coupling in Multilayer Epitaxial Graphene
在二维(2D)材料的范德华键合或旋转无序多层堆叠中,电子态保持紧密限制在单个2D层内。结果,电子-声子相互作用主要发生在层内,并且层间电导率低。此外,强的共价面内层间键合结合弱的范德华力层间键合导致层间弱的声子介导的热耦合。然而,我们在这里证明,多层外延石墨烯的不同层中的电子之间的库仑相互作用提供了层间热传输的重要机制,即使所有的电子状态被强烈限制在单个2D层内。这种效应表现在超快时间分辨太赫兹光谱中热载流子的弛豫动力学中。我们开发了一个理论层间库仑耦合不包含自由参数,占实验观察到的趋势,热载流子动力学的温度和层数是不同的。
2016-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Ultrafast terahertz field control of the emergent magnetic and electronic interactions at oxide interfaces
本研究利用强太赫兹电场脉冲调控LaNiO3/CaMnO3超晶格界面铁磁态,揭示亚皮秒电子响应、快速退磁及多皮秒磁动力学,为氧化物界面二维铁磁态的超快电控提供新途径。
2024-02-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Domain-engineered ferroelectric BiFeO$_3$ thin films for efficient bias-free THz emission
本研究通过工程化铁电畴构型,证明多畴BiFeO$_3$薄膜可增强太赫兹发射,并揭示超快屏蔽为主要机制,为无偏置太赫兹源提供设计参数。
2026-10-02 cond-mat.mtrl-sci
Expanded stability of layered SnSe-PbSe alloys and evidence of displacive phase transformation from rocksalt in heteroepitaxial thin films
本研究通过分子束外延在GaAs上集成PbSnSe薄膜,扩展了层状结构稳定性并绕过混溶间隙,提供了位移相变证据,为利用其性质差异提供了可扩展途径。
2024-03-27 cond-mat.mtrl-sci
Non-equilibrium carrier dynamics and band structure of graphene on 2D tin
本研究通过时间分辨光电子能谱和密度泛函理论计算,揭示了Sn嵌入石墨烯中狄拉克锥内短命非平衡载流子及层间杂化导致的超快电荷转移,为相关异质结构研究开辟了新方向。
2024-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influence of doping on non-equilibrium carrier dynamics in graphene
University of Regensburg(雷根斯堡大学);Technical University Chemnitz(开姆尼茨工业大学);Istituto Italiano di Tecnologia(意大利理工学院)
本文通过钾掺杂调控石墨烯的掺杂水平,利用trARPES研究其超快载流子动力学,发现掺杂增加会降低电子温度和冷却速率,为优化石墨烯光电器件提供新见解。
2025-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic hot carrier relaxation mediated by electron phonon scattering in TiN thin films
National Taiwan University(国立台湾大学);Research Center for Applied Sciences, Academia Sinica(中央研究院应用科学研究中心);Nano Science and Technology Program, TIGP, Academia Sinica(中央研究院纳米科技计划,全球研究生学位学程);Institute of Atomic and Molecular Sciences, Academia Sinica(中央研究院原子与分子科学研究所)
研究TiN薄膜中电子-声子散射介导的热载流子弛豫,结合第一性原理计算与超快光谱,发现其具有各向异性,[111]取向散射寿命长、热电子冷却慢,为调节弛豫提供途径,指导难熔等离子体和能量转换平台设计。
2026-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci