來源:《中國科學(xué)報》第3版 綜合
發(fā)布時間:2024-12-12
本報訊(記者孫丹寧)近日,中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員周傳耀等,利用自行研制的基于高次諧波產(chǎn)生的飛秒時間分辨角分辨極紫外光電子能譜儀,對石墨狄拉克點附近的載流子動力學(xué)從能量和動量維度進(jìn)行直接測量,發(fā)現(xiàn)了與激發(fā)光子能量密切相關(guān)的碰撞電離,為激發(fā)光子能相關(guān)的載流子倍增提供了直接證據(jù)。相關(guān)成果發(fā)表于《美國化學(xué)會-材料快報》。
角分辨光電子能譜是研究動量分辨電子結(jié)構(gòu)的利器,結(jié)合泵浦-探測技術(shù)就能研究載流子在能量和動量空間的演化。根據(jù)能量和動量守恒定律,對高動量空間電子結(jié)構(gòu)的測量需要極紫外波段的光源。
前期,周傳耀等利用高次諧波產(chǎn)生技術(shù),獲得了42 eV的超快激光,并將其與角分辨光電子能譜結(jié)合,研制出飛秒時間分辨角分辨極紫外光電子能譜儀。在這項工作中,研究人員利用該儀器研究了紫外光和紅外光激發(fā)下石墨狄拉克點附近的載流子動力學(xué),發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)帶底部載流子的優(yōu)先增加,系統(tǒng)分析后將其歸結(jié)為碰撞電離。
研究發(fā)現(xiàn),由于散射空間和剩余能量的變化,紫外光激發(fā)比紅外光激發(fā)具有更高的碰撞電離效率,從而具備更有效的載流子倍增。
相關(guān)論文信息: https://doi.org/10.1021/acsmaterialslett.4c01133
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