从载流子和虚拟激子到激子的分布:基于可精确求解模型的时间分辨ARPES光谱洞察

摘要:通过共振和非共振激光脉冲驱动,我们计算了一个两能带模型半导体的精确时间分辨的ARPES光谱,突出了声子诱导的退相干和弛豫效应的影响。共振激发最初产生的是一个以价带向上移动的激子峰能量为副本。然而,这个相位最终被声子诱导的退相干破坏:副本能量通过斯托克斯位移降低到光致发光中激子峰的能量,并且其宽度由于声子修饰增加。非共振激发最初产生的是导带的一个映射。然后,电子将多余能量转移到晶格上,并与留下的空穴结合形成激子。在这种弛豫的区域中,在能隙内出现了一个导带的副本。在固定动量下,导带副本相对于光电子能量的线形与"能量空间"中的激子波函数成正比,并且高度不对称。虽然两能带模型对真实材料的描述过于简化,但突出的特征在性质上是定性的;因此,它们对于时间分辨ARPES光谱及其物理解释提供了有用的见解。

作者:G. Stefanucci and E. Perfetto

论文ID:2104.03827

分类:Other Condensed Matter

分类简称:cond-mat.other

提交时间:2021-06-09

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