摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 引言 | 第10-30页 |
1.1 传统二维电子气 | 第12-13页 |
1.2 新型二维电子气材料 | 第13-21页 |
1.2.1 石墨烯的发现及其重要性质 | 第14-19页 |
1.2.2 单层过渡金属硫化物 | 第19-21页 |
1.3 太赫兹光谱学 | 第21-23页 |
1.4 自旋-轨道耦合相互作用 | 第23-25页 |
1.4.1 Rashba自旋-轨道耦合 | 第23-24页 |
1.4.2 Dressalhaus自旋-轨道耦合 | 第24-25页 |
1.5 等离激元光子学 | 第25-26页 |
1.6 本论文的创新性、研究意义和研究内容 | 第26-30页 |
第二章 研究方法和基本理论 | 第30-40页 |
2.1 半经典玻尔兹曼方程及平衡方程法 | 第30-34页 |
2.1.1 玻尔兹曼方程 | 第30-31页 |
2.1.2 费米黄金定律 | 第31-32页 |
2.1.3 光电导的能量平衡方程 | 第32-34页 |
2.2 线性响应理论 | 第34-35页 |
2.3 电导的Kubo公式 | 第35-37页 |
2.4 无规则相近似(RPA) | 第37-38页 |
2.5 RPA介电函数 | 第38-40页 |
第三章 单层和多层石墨烯系统的红外到太赫兹光吸收窗口 | 第40-54页 |
3.1 单层和多层石墨烯系统的光电导 | 第41-46页 |
3.1.1 单层石墨烯 | 第41-42页 |
3.1.2 AB-堆垛双层石墨烯 | 第42-43页 |
3.1.3 ABC-堆垛三层石墨烯 | 第43-44页 |
3.1.4 AB-堆垛多层石墨烯 | 第44-45页 |
3.1.5 ABC-堆垛多层石墨烯 | 第45-46页 |
3.2 结果和讨论 | 第46-51页 |
3.3 本章小结 | 第51-54页 |
第四章 Rashba自旋-轨道耦合下单层二硫化钼红外到太赫兹波段的光电导 | 第54-70页 |
4.1 单层二硫化钼在Rashba自旋-轨道耦合下的电子结构 | 第55-57页 |
4.2 单层二硫化钼在Rashba效应下的光电导 | 第57-59页 |
4.3 结果与讨论 | 第59-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-70页 |
第五章 Rashba自旋-轨道耦合下单层二硫化钼在可见光波段范围的光吸收 | 第70-76页 |
5.1 单层二硫化钼在零Rashba自旋-轨道耦合下的电子结构 | 第70-71页 |
5.2 单层二硫化钼在无Rashba自旋-轨道耦合下的光电导 | 第71-72页 |
5.3 结果与讨论 | 第72-74页 |
5.4 本章小结 | 第74-76页 |
第六章 圆偏振光场泵浦下单层二硫化钼中的多组份等离激元 | 第76-100页 |
6.1 理论方法 | 第77-85页 |
6.1.1 电子能带结构和载流子浓度 | 第77-81页 |
6.1.2 光泵浦下准平衡系统 | 第81-82页 |
6.1.3 无规则相近似(RPA)下的极化函数和等离激元 | 第82-85页 |
6.2 结果与讨论 | 第85-97页 |
6.2.1 圆偏振光下的光吸收 | 第85-87页 |
6.2.2 有效质量模型和双曲线模型的比较 | 第87-90页 |
6.2.3 有限温度下的自旋极化二组份系统 | 第90-91页 |
6.2.4 自旋极化的三组份系统 | 第91-96页 |
6.2.5 四组份系统 | 第96-97页 |
6.3 本章小结 | 第97-100页 |
第七章 单层二硫化钼在二氧化硅衬底上耦合的等离激元-声子模式 | 第100-106页 |
7.1 LO声子和SO声子参与下耦合的等离激元-声子模式 | 第100-102页 |
7.2 结果与讨论 | 第102-105页 |
7.3 本章小结 | 第105-106页 |
第八章 论文总结与展望 | 第106-110页 |
8.1 论文总结 | 第106-107页 |
8.2 下一步研究计划和展望 | 第107-110页 |
附录A 单层二硫化钼极化函数的解析解表达式 | 第110-116页 |
A.1 RPA介电函数和自由极化函数 | 第110-111页 |
A.2 极化函数的相关解析表达式 | 第111-116页 |
附录B 单层二硫化钼中电子-电子相互作用的形状因子 | 第116-118页 |
B.1 电子-电子相互作用的形状因子 | 第116页 |
B.2 长波极限下电子-电子相互作用形状因子 | 第116-118页 |
附录C 计算中用到的重要公式 | 第118-120页 |
C.1 直积 | 第118页 |
C.2 泡利矩阵 | 第118页 |
C.3 Kramers-Kronig (K-K)关系 | 第118-119页 |
C.4 极化函数计算中用到的积分公式 | 第119-120页 |
参考文献 | 第120-134页 |
攻读博士期间发表论文、获得奖励与科研项目参与情况 | 第134-136页 |
致谢 | 第136页 |