Электрон-фононная перенормировка нулевых колебаний меняет сдвиговый ток в монослое MoS2, расчёт
Расчёты из первых принципов для монослоя MoS2: виртуальная связь с фононами, не учитываемая в зонной картине, добавляет низкоэнергетические пики в спектр сдвигового тока.

В препринте arXiv · препринт, который ещё не прошёл рецензирование, представлены расчёты из первых принципов для сдвигового тока в монослое MoS2. Сдвиговый ток лежит в основе объёмного фотогальванического эффекта, перспективного для почти мгновенного фотодетектирования с малыми потерями и для преобразования энергии arxiv.org
arXiv · препринтarxiv.orgОткрыть источник ↗. Авторы выделяют вклад, который ранее не рассматривался, и называют его сдвиговым током с перенормированными зонами (BRSC)
arxiv.org
arXiv · препринтarxiv.orgОткрыть источник ↗.
Существующие представления опираются в основном на одночастичную картину, где сдвиговый ток определяется только дисперсией зон. Эффекты напрямую возбуждённых квазичастиц, таких как экситоны, магноны и фононы, уже изучались. Перенормировка электронных состояний квантовой виртуальной связью с фононами, присущей практически всем твёрдым телам, оставалась без внимания arxiv.org
arXiv · препринтarxiv.orgОткрыть источник ↗.
По результатам расчётов, одна лишь перенормировка нулевых колебаний существенно меняет спектр сдвигового тока. Это происходит без фотовозбуждённых фононов, несущих поляризацию, и почти без изменения дисперсии зон. Новые низкоэнергетические пики возникают из-за оптических переходов с участием фононов между состояниями с разными импульсами, а высокоэнергетические особенности смещаются в сторону меньших энергий (красное смещение) arxiv.org
arXiv · препринтarxiv.orgОткрыть источник ↗.
Деформация всего в 1,0% резко меняет BRSC, а повышение температуры его усиливает, сообщили авторы. Они делают вывод, что электрон-фононное взаимодействие необходимо учитывать при описании нелинейного фототока, и указывают на сочетание деформации и температуры как на способ настройки оптоэлектронного отклика arxiv.org
arXiv · препринтarxiv.orgОткрыть источник ↗.


