石墨烯光控技术研究揭示弗洛凯效应新特性
2025-09-06 16:53
来源:哥廷根大学
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德国哥廷根大学联合布伦瑞克大学、不来梅大学及瑞士弗里堡大学的研究团队,首次在石墨烯材料中直接观测到"弗洛凯效应"。该项研究成果发表于《自然·物理学》期刊,为量子材料的光控技术提供了实验依据。石墨烯中弗洛凯态的时间和角度分辨光电子能谱

研究采用飞秒动量显微镜技术,通过快速光脉冲激发样品并实施延迟检测,成功捕获石墨烯中的光电子发射光谱变化。哥廷根大学物理学家马可·默博特博士表示:"测量结果明确证实弗洛凯效应存在于石墨烯光电子发射过程,表明光脉冲调控方法适用于此类量子材料。"

弗洛凯工程是一种通过光脉冲精确调控材料特性的技术,该研究解决了该方法是否适用于金属及半金属材料的长期争议。实验表明,利用激光脉冲可在极短时间内设计具有特定电子特性的量子材料,为未来电子器件与传感器技术发展奠定基础。

哥廷根大学马塞尔·罗伊策尔教授指出:"这项研究开辟了光控量子材料的新途径,有望实现电子的定向可控操控。"研究还显示该技术可用于探索拓扑特性,这对量子计算机开发和新型传感器设计具有潜在价值。

石墨烯作为单原子层碳材料,具有优异导电性和稳定性,在柔性电子、高效电池等领域应用广泛。弗洛凯效应的证实为石墨烯器件的光控调制提供了新方案。

更多信息: Marco Merboldt 等人,《石墨烯中 Floquet 态的观察》,《自然物理》(2025 年)。Julien Madéo 等,《石墨烯中的弗洛凯态终于揭晓》,《自然物理》(2025)。期刊信息: 《自然物理》

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