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各向异性 Weyl 半金属中体积和边缘光电流的可视化
Nature Physics ( IF 17.6 ) Pub Date : 2023-01-23 , DOI: 10.1038/s41567-022-01898-0
Yu-Xuan Wang , Xin-Yue Zhang , Chunhua Li , Xiaohan Yao , Ruihuan Duan , Thomas K. M. Graham , Zheng Liu , Fazel Tafti , David Broido , Ying Ran , Brian B. Zhou

光电应用需要将光整流成电流的材料。在打破反转对称性的 Weyl 半金属中,由于在 Weyl 节点附近增强的非线性光学过程,可能会出现体光电流。然而,这些材料的光响应通常是通过扫描光电流显微镜研究的,它涉及光电流产生和收集的影响。在这里,我们直接成像 II 型外尔半金属 WTe 2和 TaIrTe 4内部的光电流使用具有氮空位中心自旋的高灵敏度量子磁力计。我们阐明了一种产生大量光电流的机制,我们称之为各向异性光热电效应,其中沿不同晶轴的不相等热电势驱动光激发周围复杂的光电流循环。在样品的内部和边缘使用重叠扫描光电流显微镜和磁成像,我们可视化各向异性光热电效应如何通过 Shockley-Ramo 机制刺激我们的 WTe 2和 TaIrTe 4器件中收集的远程光电流。我们的结果突出了一个广泛相关的电流来源,并将激发利用具有热电各向异性的散装材料的光电探测器。





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更新日期:2023-01-23
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