本文從理論上研究了單層石墨烯中極子的動力學和退相干性。利用線性組合運算和Pekar變分法得到基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)的能量。然后，我們評估了一些極化子的性質(zhì)，如有效質(zhì)量、遷移率、光吸收系數(shù)、壽命和退相干時間。結(jié)果表明，在強磁場條件下，極化子的有效質(zhì)量隨磁場場強的增大而增大，但隨Debye截斷波數(shù)(DCOW)的增大而減小。極化子的遷移率低、光吸收系數(shù)低，導致石墨烯中極化子的強退相干效應(yīng)。發(fā)現(xiàn)磁場和DCOW對石墨烯中極化子的有效質(zhì)量有相反的影響。結(jié)果表明，磁場改善了石墨烯的電子和光學性質(zhì)，并控制了石墨烯的量子性質(zhì)。我們的一些結(jié)果證實了實驗結(jié)果。因此，我們在極化子遷移率的研究中發(fā)現(xiàn)的結(jié)果與經(jīng)驗結(jié)果是一致的。
圖1.
a. DCOW不同時極化子與磁場的有效質(zhì)量，
b.磁場不同時的有效質(zhì)量DCOW。
圖2. 磁場遷移率。
圖3. 不同B時的光系數(shù)吸收與DCOW。
圖4.
a.壽命與溫度，
b.壽命與DCOW。
圖5. 退相干時間與磁場。
相關(guān)研究成果由喀麥隆姜鎮(zhèn)大學理學院物理系凝聚態(tài)物質(zhì)與納米材料C. Kenfack?Sadem等人于2021年發(fā)表在Journal of Low Temperature Physics (https://doi.org/10.1007/s10909-021-02616-5)上。原文：Dynamics and Decoherence of Polaron in Monolayer Graphene Under Magnetic Field。
轉(zhuǎn)自《石墨烯研究》公眾號
.jpg)
