論文の概要: Floquet Graphene Antidot Lattices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.06472v2
• Date: Thu, 11 Nov 2021 01:24:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-18 13:03:09.464197
• Title: Floquet Graphene Antidot Lattices
• Title（参考訳）: フロックグラフェン系抗菌剤
• Authors: Andrew Cupo, Emilio Cobanera, James D. Whitfield, Chandrasekhar Ramanathan, Lorenza Viola
• Abstract要約: ディラック分散は、ギャップ付き平衡状態に対してリアルタイムで回復することができる。 二次分散と線形分散は、Floquet半ディラック材料をシグナルとして、M$ポイントの方向に現れる。 工学的Floquet電子相間のサイクルは、光電子応用のための次世代オンチップデバイスの開発において重要な役割を果たす可能性がある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We establish the theoretical foundation of the Floquet graphene antidot lattice, whereby massless Dirac fermions are driven periodically by a circularly polarized electromagnetic field, while having their motion excluded from an array of nanoholes. The properties of interest are encoded in the quasienergy spectra, which are computed non-perturbatively within the Floquet formalism. We find that a rich Floquet phase diagram emerges as the amplitude of the drive field is varied. Notably, the Dirac dispersion can be restored in real time relative to the gapped equilibrium state, which may enable the creation of an optoelectronic switch or a dynamically tunable electronic waveguide. As the amplitude is increased, the ability to shift the quasienergy gap between high-symmetry points can change which crystal momenta dominate in the scattering processes relevant to electronic transport and optical emission. Furthermore, the bands can be flattened near the $\Gamma$ point, which is indicative of selective dynamical localization. Lastly, quadratic and linear dispersions emerge in orthogonal directions at the $M$ point, signaling a Floquet semi-Dirac material. Importantly, all our predictions are valid for experimentally accessible near-IR radiation, which corresponds to the above bandwidth limit for the graphene antidot lattice. Cycling between engineered Floquet electronic phases may play a key role in the development of next-generation on-chip devices for optoelectronic applications.
• Abstract（参考訳）: フロッケグラフェン反ドート格子の理論的基礎を確立し、質量のないディラックフェルミオンを円偏波電磁場によって周期的に駆動し、それらの運動はナノホールの配列から除外される。 興味の性質は、フロッケ形式論の中で非摂動的に計算される準エネルギースペクトルに符号化される。 駆動場の振幅が変化するにつれて、リッチなフロケット位相図が現れる。 特に、ディラック分散はギャップ平衡状態に対してリアルタイムで復元することができ、これは光電子スイッチや動的に調整可能な電子導波路の作成を可能にする。 振幅が増加するにつれて、高対称性の点間の準エネルギーギャップをシフトする能力は、電子輸送と光放出に関連する散乱過程において結晶モータが支配する部分を変えることができる。 さらに、バンドは選択的動的局所化の指標である$\Gamma$ポイントの近くで平坦化することができる。 最後に、二次および線型分散は、Floquet半ディラック材料をシグナルとして、M$ポイントで直交方向に現れる。 重要なことは、グラフェンアンチドット格子の上記の帯域幅制限に対応する実験的な近赤外放射に対して、我々の予測はすべて有効である。 フロッケ電子位相間のサイクリングは、光電子応用のための次世代オンチップデバイスの開発において重要な役割を果たす。

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