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超快Saddletronics技术:M点处的电流与电荷控制
《ACS Nano》:Ultrafast Saddletronics: Current and Charge Control at the M Point
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年10月28日 来源:ACS Nano 16
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二维材料中鞍点(M点)可通过线性偏振激光激发并实现光波控制信息态,其激发模式与偏振方向相关,且在亚循环强场与多循环脉冲下均有效,为石墨烯家族及斯坦宁烯等材料提供了超快光操控新途径。

二维材料能带结构中的低能谷为利用激光在量子物质中实现超快信息写入提供了潜在途径,其中位于K或K*能级处的激发电荷分别对应二进制状态1和0。我们发现,另一个电子特性——鞍点——也具备对信息状态的调控能力。实验表明,线偏振光能够激发石墨烯中三种不等价M点鞍点中的两种,从而产生三种可能的激发态,具体哪种状态会被激发取决于偏振矢量的方向。研究还证实,这种鞍点激发具有很高的稳定性,无论是在强场单周期条件下还是多周期脉冲条件下,都能形成“鞍点偏振”态。我们的发现不仅适用于石墨烯家族的其他成员,也适用于类似斯坦烯(stanene)的类石墨烯材料,为基于鞍点的超快光控物质操控技术提供了理论基础。