巨大的光效应诱导的特拉赫兹波辐射在晶圆尺度的II型迪拉克半金属PtTe
Mingyi Chen1, Tianran Jiang2, Jiali Wang3
1State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies, School of Materials Science and Engineering, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, P. R. China.
ACS applied materials & interfaces
|January 1, 2025
概括
晶圆尺度 telluride (PtTe2) 呈现出高的太赫兹发射效率,克服了中心对称材料中的抑制. 这一发现突出了PtTe2作为高效的太赫兹生成的有希望的候选人.
科学领域:
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 来自二维量子材料的特拉赫兹 (THz) 辐射是高效的,可以调节极化.
- 中心对称材料通常由于光电流对称性而表现出抑制的THz发射.
- 高效的THz发射器对于先进的光子和电子应用至关重要.
研究的目的:
- 在晶圆尺度II型迪拉克半金属PtTe2.2.中研究THz发射.
- 探索PtTe2作为一个高效的THz发射器的潜力,尽管它的中心对称性.
- 了解PtTe2.2中THz生成背后的机制.
主要方法:
- 在Al2O3基板上生长晶圆尺度的PtTe2薄膜,使用分子束表.
- 在 Femtosecond 激光激发下,THz 发射特性的表征.
- 对光效应 (PGE) 和应变诱导的对称性破坏的分析.
主要成果:
- PtTe2表现出非常高的THz排放效率,超过ZnTe晶体的两个数量级.
- 该材料在室温下表现出明显的极化灵敏度.
- 来自Al2O3基板的压力打破了格子中心对称性,使THz通过PGE发射.
结论:
- 晶圆尺度PtTe2克服了中心对称材料中THz发射的抑制.
- 应变诱导的对称性破坏是实现在PtTe2.2.中高效的THz生成的关键.
- PtTe2是一种非常有前途的材料,可用于高效的室温THz排放应用.
