在光學(xué)激發(fā)系統(tǒng)中，狄拉克費米子中的電子-電子散射動力學(xué)被認(rèn)為會產(chǎn)生新奇的光電現(xiàn)象。在本文中，我們報道了石墨烯中固有的光電流現(xiàn)象，它是以參數(shù)的方式發(fā)生，該參數(shù)方案不同于先前報道的所有在石墨烯中觀察到的光熱電或光伏電流：光電流僅僅出現(xiàn)在電荷中性點，不需要限定摻雜。與其他光電流類型不同，它們是在p-n或接觸點附近增強，而我們工作中的光電流是在邊緣/角落附近發(fā)生。通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析，我們證明了這一現(xiàn)象源于電荷中性的石墨烯中獨特的電子-電子散射動力學(xué)。我們的結(jié)果不僅強調(diào)了狄拉克費米子的光電響應(yīng)中有趣的電子動力學(xué)，也為基于電荷中性的狄拉克費米子應(yīng)用于光電探測和能量捕獲提供了一個新思路。

Figure 1．電荷中性的石墨烯在不同幾何形狀下的固有長程邊緣光電流現(xiàn)象。

Figure?2．石墨烯中CNP光電流的距離和柵極依賴性。

Figure 3．Shockley–Ramo型方案時，石墨烯中邊緣光電流的收集。

Figure 4．中性石墨烯中光電流弛豫現(xiàn)象的抑制。

該研究工作由加州大學(xué)河濱分校Nathaniel Gabor教授帶領(lǐng)的團隊于2019年發(fā)表在Nature Nanotechnology期刊上。原文：Giant intrinsic photoresponse in pristine graphene (https://doi.org/10.1038/s41565-018-0323-8)

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