Kovalev, Sergey und Tielrooij, Klaas-Jan und Deinert, Jan-Christoph und Ilyakov, Igor und Awari, Nilesh und Chen, Min und Ponimarov, Alexander und Bawatna, Mohammad und de Oliveira, Thales und Eng, Lukas und Kutznetsov, KA und Safronenkov, DA und Kitaeva, GH und Kutznetsov, PI und Hafez, Hassan A. und Turchinovich, Dmitry und Gensch, Michael (2021) Terahertz signatures of ultrafast Dirac fermion relaxation at the surface of topological insulators. npj Quantum Materials, 6, Seiten 1-6. Springer Nature. doi: 10.1038/s41535-021-00384-9. ISSN 2397-4648.
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Offizielle URL: https://www.nature.com/articles/s41535-021-00384-9
Kurzfassung
Topologically protected surface states present rich physics and promising spintronic, optoelectronic, and photonic applications that require a proper understanding of their ultrafast carrier dynamics. Here, we investigate these dynamics in topological insulators (TIs) of the bismuth and antimony chalcogenide family, where we isolate the response of Dirac fermions at the surface from the response of bulk carriers by combining photoexcitation with below-bandgap terahertz (THz) photons and TI samples with varying Fermi level, including one sample with the Fermi level located within the bandgap. We identify distinctly faster relaxation of charge carriers in the topologically protected Dirac surface states (few hundred femtoseconds), compared to bulk carriers (few picoseconds).
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/148017/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Terahertz signatures of ultrafast Dirac fermion relaxation at the surface of topological insulators | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | 1 Oktober 2021 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | npj Quantum Materials | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1038/s41535-021-00384-9 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seiten 1-6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Springer Nature | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2397-4648 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Quantenmaterialien, Quantentechnologie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Robotik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | R RO - Robotik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | R - OptoRob [RO] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Berlin-Adlershof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Optische Sensorsysteme > Terahertz- und Laserspektroskopie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Gensch, Michael | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 10 Jan 2022 07:17 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 05 Dez 2023 07:44 |
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