Генерация третьей гармоники терагерцового излучения в топологических изоляторах на основе халькогенидов висмута и сурьмы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Экспериментально исследована генерация третьей гармоники терагерцового излучения в топологических изоляторах на основе халькогенидов висмута и сурьмы. Обнаружено, что эффективность преобразования в третью гармонику обратно пропорциональна энергии Ферми электронов, при этом лучшим из исследованных материалов по эффективности преобразования является теллурид сурьмы.

Об авторах

К. А. Кузнецов

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: kirill-spdc@yandex.ru
119992, Москва, Россия

П. И. Кузнецов

Фрязинский филиал Федерального государственного бюджетного учреждения науки института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН

Email: pik@fireras.ru
141190, Фрязино, Московская область, Россия

А. Д. Фролов

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: kirill-spdc@yandex.ru
119992, Москва, Россия

А. М. Коновалов

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: kirill-spdc@yandex.ru
119992, Москва, Россия

П. М. Ковалева

МГУ имени М. В. Ломоносова

Email: kirill-spdc@yandex.ru
119992, Москва, Россия

Г. Х. Китаева

МГУ имени М. В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: kirill-spdc@yandex.ru
119992, Москва, Россия

Список литературы

  1. B.A. Volkov and O.A. Pankratov, JETP 42, 178 (1985).
  2. M. Z. Hasan and C. L. Kane, Rev. Mod. Phys. 82, 3045 (2010); doi: 10.1103/RevModPhys.82.3045.
  3. D.A. Kozlov, Z.D. Kvon, E.B. Olshanetsky, N.N. Mikhailov, S.A. Dvoretsky, and D. Weiss, Phys. Rev. Lett. 112, 196801 (2014); doi: 10.1103/PhysRevLett.112.196801.
  4. P. Olbrich, L.E. Golub, T. Herrmann, S.N. Danilov, H. Plank, V.V. Bel'kov, G. Mussler, Ch. Weyrich, C.M. Schneider, J. Kampmeier, D. Gr¨utzmacher, L. Plucinski, M. Eschbach, and S.D. Ganichev, Phys. Rev. Lett. 113, 096601 (2014); doi: 10.1103/PhysRevLett.113.09660.
  5. K.M. Dantscher, D.A Kozlov, P. Olbrich et al. (Collaboration), Phys. Rev. 92, 165314 (2015); doi: 10.1103/PhysRevB.92.165314.
  6. K.A. Kuznetsov, D.A. Safronenkov, P. I. Kuznetsov, and G.Kh. Kitaeva, Appl. Sci. 11, 5580 (2021); doi: 10.3390/app11125580.
  7. F. Giorgianni, E. Chiadroni, A. Rovere et al. (Collaboration), Nat. Commun. 7, 11421 (2016); doi: 10.1038/ncomms11421.
  8. S. Kovalev, K.-J. Tielrooij, J.C. Deinert et al. (Collaboration), NPJ QM 6, 84 (2021); doi: 10.1038/s41535-021-00384-9.
  9. K.A. Kuznetsov, S.A. Tarasenko, P.M. Kovaleva, P. I. Kuznetsov, D.V. Lavrukhin, Yu.G. Goncharov, A.A. Ezhov, D. S. Ponomarev, and G.Kh. Kitaeva, Nanomaterials 12, 3779 (2022); doi: 10.3390/nano12213779.
  10. K.-J. Tiellrooij, A. Principi, D. S. Reig et al. (Collaboration), Light Sci. Appl. 11, 2047 (2022); doi: 10.1038/s41377-022-01008-y.
  11. H.A. Hafez, S. Kovalev, J.-Ch. Deinert et al. (Collaboration), Nature 561, 507 (2018); doi: 10.1038/s41586-018-0508-1.
  12. H.A. Hafez, S. Kovalev, K.-J. Tielrooij, M. Bonn, M. Gensch, and D. Turchinovich, Adv. Opt. Mater. 8, 1900771 (2020); doi: 10.1002/adom.201900771.
  13. S. Kovalev, R.M.A. Dantas, S. Germanskiy, J.-Ch. Deinert, B. Green, I. Ilyakov, N. Awari, M. Chen, M. Bawatna, J. Ling, F. Xiu, P.H.M. van Loosdrecht, P. Surowka, T. Oka, and Zh. Wang, Nat. Commun. 11, 2451 (2020); doi: 10.1038/s41467-020-16133-8.
  14. Z. Mics, K.-J. Tielrooij, Kh. Parvez, S.A. Jensen, I. Ivanov, X. Feng, K. M¨ullen, M. Bonn, and D. Turchinovich, Nat. Commun. 6, 7655 (2015); doi: 10.1038/ncomms8655.
  15. J.C. Deinert, D.A. Iranzo, R. Perez et. al. (Collaboration), ACS Nano 15, 1145 (2021); doi: 10.1021/acsnano.0c08106.
  16. P. I. Kuznetsov, V.O. Yapaskurt, B. S. Shchamkhalova, V.D. Shcherbakov, G.G. Yakushceva, V.A. Luzanov, and V.A. Jitov, J. Cryst. Growth 455, 122 (2016); doi: 10.1016/j.jcrysgro.2016.09.055.
  17. Z. Ren, A.A. Taskin, S. Sasaki, K. Segawa, and Y. Ando, Phys. Rev. 84, 165311 (2011); doi: 10.1103/PhysRevB.84.165311.
  18. W. Withayachumnankul and M. Naftaly, J. Infrared Millim. Terahertz Waves 35, 610 (2014); doi: 10.1007/s10762-013-0042-z.
  19. M. Tinkham, Phys. Rev. 104, 845 (1956); doi: 10.1103/PhysRev.104.845.
  20. L. S. Bilbro, R. Vald'es Aguilar, G. Logvenov, O. Pelleg, I. Bozˇovi'c, and N.P. Armitage, Nat. Phys. 7, 298 (2011); doi: 10.1038/nphys1912.
  21. K. Kuznetsov, P. Kuznetsov, A. Frolov, S. Kovalev, I. Ilyakov, A. Ezhov, and G.Kh. Kitaeva, Opt. Eng. 60, 082012 (2021); doi: 10.1117/1.OE.60.8.082012.
  22. Y.-B. Gao, B. He, D. Parker, I. Androulakis, and J. P. Heremans, Phys. Rev. B 90, 125204 (2014); doi: 10.1103/PhysRevB.90.125204.
  23. B.-L. Huang and M. Kaviany, Phys. Rev. B 77, 125209 (2008); doi: 10.1103/PhysRevB.77.125209.
  24. B.C. Park, T.-H. Kim, K.-I. Sim, B. Kang, J.W. Kim, B. Cho, K.-H. Jeong, M.-H. Cho, and J.H. Kim, Nat. Commun. 6, 6552 (2015); doi: 10.1038/ncomms7552.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».