Автореферат (1104237), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Методами рэлеевского и гиперрэлеевского рассеяния на частоте второй гармоники исследована структурная неоднородность пленок многослойного графена, получены оценки характерных размеров линейных и нелинейных рассеивателей, составившие порядка 1,5 мкм и200 нм, соответственно, и связываемые с характерными латеральными размерами кристаллитов и «складок» между ними. Методоммикроскопии ВГ показано, что генерация ВГ в пленке графена обусловлена преимущественно вкладом областей между кристаллитамис искаженной структурой.2. Методом спектроскопии ВГ исследован квадратичный отклик многослойного графена на подложке SiO2 /Si в условиях протекания элек19трического тока.
Показано, что наблюдается значительная, до 20%,модуляция интенсивности ВГ, зависящая от величины и направленияэлектрического тока. Обнаружена спектральная зависимость токового контраста интенсивности ВГ, интерпретируемая как результатинтерференции вклада в ВГ, индуцированного постоянным током,и кристаллографической гармоники от поверхности кремния (100).Продемонстрировано соответствие симметрии наблюдаемого эффекта феноменологическому описанию.3. Методом накачка-зондирование исследована динамика дифференциального отражения кристаллов Bi2 Te3 . С помощью Фурье анализавысокочастотной компоненты зависимости выделены 4 когерентные1,2фононные моды A1,21g ,Eg . Непериодический вклад в динамику проинтерпретирован как результат действия процессов охлаждения газа свободных носителей заряда/нагрева кристаллической решетки идиффузии носителей заряда.4. Методом накачка-зондирование исследована динамика квадратичного нелинейно-оптического отклика тонких пленок Bi2 Te3 .
Фурьеанализ высокочастотной компоненты зависимости позволил выделить две когерентно возбуждаемые ИК-активные фононные модыEu1,2 /A12u на частотах порядка 1,5 ТГц и 2,9 ТГц, а также третьюфононную моду на частоте порядка 2 ТГц, интерпретируемую какповерхностная A1 мода.5. Непериодический вклад в динамику квадратичного нелинейнооптического отклика интерпретируется как результат действия трехпроцессов: сверхбыстрой экранировки приповерхностного электрического поля (τ < 0,5 пс), диффузии (0,5 пс < τ < 2 пс) и рекомбинации носителей заряда (τ > 2 пс).Список публикаций по теме диссертации:1.
A. Y. Bykov, T. V. Murzina, M. G. Rybin, E. D. Obraztsova Secondharmonic generation in multilayer graphene induced by direct electriccurrent // Phys. Rev. B. — 2012. — Mar. — Vol. 85. — P. 121413.2. A. Y. Bykov, P. S. Rusakov, E. D. Obraztsova, T. V. Murzina Probingstructural inhomogeneity of graphene layers via nonlinear optical scattering // Opt.
Lett.. — 2013. — Nov. — Vol. 38. — P. 4589.3. A. Y. Bykov, T. V. Murzina, O. Nicolas, et al. Coherent lattice dynamicsin topological insulator Bi2 Te3 probed with time-resolved optical secondharmonic generation // Phys. Rev. B. — 2015. — Aug. — Vol. 92. —P. 064305–1–064305–5.204.
О. В. Мисочко, A. A. Мельников, С. В. Чекалин, А. Ю. БыковОсобенности когерентных фононов сильного топологическогоизолятора Bi2 Te3 // Письма в ЖЭТФ (Pis’ma v ZhETF). — 2015. —Vol. 102, no. 4. — Pp. 262–268.5. A.Y.Bykov, T.V.Murzina, O.A.Aktsipetrov Probing electron flow in multilayer graphene by means of optical second harmonic generation, IONS10, Саутгемптон, Великобритания (2011).6. A.Y.Bykov, T.V.Murzina, O.A.Aktsipetrov, M.G.Rybin, E.D.Obraztsova,Second harmonic generation in CVD graphene induced by DC electric current Frontiers in Optics/Laser Science, Сан-Хосе, Калифорния,США (2011).7. A.Y.Bykov, T.V.Murzina, M.G.Rybin, E.D.Obraztsova, «Optical secondharmonic generation in multilayer graphene. Role of the mechanicalstress», IONS-11, Париж, Франция (2012).8. A.Y.Bykov,A.I.MaydykovskiyT.V.Murzina,M.G.Rybin,E.D.Obraztsova, Optical second harmonic generation in multilayergraphene, 2nd Chineese-Russian Workshop on Laser Physics 2012,Тяньцзынь, КНР (2012).9.
A.Y.Bykov,A.I.MaydykovskiyT.V.Murzina,M.G.Rybin,E.D.Obraztsova, Second harmonic generation in CVD graphene:Structural symmetry and role of external influence EOS Annual Meeting2012, Абердин, Великобритания (2012).10. A.Y.Bykov,A.I.MaydykovskiyT.V.Murzina,M.G.Rybin,E.D.Obraztsova, Second order nonlinear optical scattering frommultilayer graphene, ICONO/LAT, Москва (2013).11. А.Ю.Быков,Т.В.Мурзина,N.Olivier,G.A.Wurtz,A.Zayats,Сверхбыстрая динамика отклика второй оптической гармоникиот поверхности топологического изолятора Bi2 Te3 , XII Российскаяконференция по физике полупроводников, Звенигород (2015)Список литературы[1] Novoselov K.
S., Geim A. K., Morozov S. V., Jiang D., Zhang Y.,Dubonos S. V., Grigorieva I. V., Firsov A. A. Electric-field effect in atomically thin carbon films // Science. — 2004. — Vol. 306. — P. 666.[2] Neto A. H. Castro, Guinea F., Peres N. M. R., Novoselov K. S.,Geim A. K. The electronic properties of graphene // Rev. Mod. Phys. —2009. — Vol. 81. — P. 109.21[3] Novoselov K.
S., snd S. V. Morozov A. K. Geim, Jiang D., Katsnelson M. I., Grigorieva I. V., Dubonos S. V., Firsov A. A. Two-dimensionalgas of massless dirac fermions in graphene // Nature. — 2005. — Vol. 438. —Pp. 197–200.[4] Nair R. R., Blake P., Grigorenko A.N., Novoselov K.
S., J.T.Booth,Stauber T., R.Peres N. M., Geim A. K. Fine structure constant defines visual transparency of graphene // Science. — 2008. — Vol. 320, no. 5881. —P. 1308.[5] Dean J. J., van Driel H. M. Graphene and few-layer graphite probed bysecond-harmonic generation: Theory and experiment // Phys. Rev. B. —2010. — Sep. — Vol. 82, no. 12.
— P. 125411.[6] Shen Y. R. Surface properties probed by second-harmonic and sumfrequency generation // Nature. — 1989. — Vol. 337. — Pp. 519 – 525.[7] Kurhgin J. B. Current induced second harmonic generation in semiconductors // Appl. Phys. Lett. — 1995. — Vol. 67. — P. 1113.[8] Акципетров О. А., Бессонов В. О., Федянин А. А., Вальднер В. О.Генерация в кремнии отраженной второй гармоники, индуцированнойпостоянным током // Письма в ЖЭТФ. — 2009. — Vol.
89. — Pp. 64–69.[9] Bernevig B. Andrei, Hughes Taylor L., Zhang Shou-Cheng. Quantum spinhall effect and topological phase transition in hgte quantum wells // Science. — 2006. — Vol. 314, no. 5806. — Pp. 1757–1761.[10] Kane C. L., Mele E. J. Z2 topological order and the quantum spin halleffect // Phys. Rev. Lett.
— 2005. — Sep. — Vol. 95. — P. 146802.[11] Hsieh D., Mahmood F., McIver J. W., Gardner D. R., Lee Y. S., Gedik N.Selective probing of photoinduced charge and spin dynamics in the bulkand surface of a topological insulator // Phys. Rev. Lett. — 2011. — Aug. —Vol. 107. — P. 077401.[12] G.Lupke, Meyer C., Ohlhoff C., Kurz H. Optical second harmonic generation as a probe of electric-field-induced perturbation of centrosymmetricmedia // Opt. Lett.
— 1999. — Vol. 20. — Pp. 1997–1999.[13] Melnikov A. V., Nikulin A. A., Aktsipetrov O. A. Hyper-rayleigh scatteringby inhomogeneous thin films of pbx (zr0.53 ti0.47 )o3 : disorder effects //Phys. Rev. B. — 2003. — Apr. — Vol. 67. — P. 134104.[14] Kirilyuk Andrei, Kimel Alexey V., Rasing Theo. Ultrafast optical manipulation of magnetic order // Rev. Mod. Phys. — 2010. — Sep.
— Vol. 82. —Pp. 2731–2784.22[15] Cheng T. K., Vidal J., Zeiger H. J., Dresselhaus G., Dresselhaus M. S.,Ippen E. P. Mechanism for displacive excitation of coherent phonons in sb,bi, te, and ti2o3 // Applied Physics Letters. — 1991. — Vol. 59, no. 16. —Pp. 1923–1925.[16] Zhang Haijun, Liu Chao-Xing, Qi Xiao-Liang, Dai Xi, Fang Zhong,Zhang Shou-Cheng. Topological insulators in bi2se3, bi2te3 and sb2te3with a single dirac cone on the surface // Nat Phys. — 2009.
— Jun. —Vol. 5, no. 6. — Pp. 438–442.[17] Wang Y. H., Hsieh D., Pilon D., Fu L., Gardner D. R., Lee Y. S.,Gedik N. Observation of a warped helical spin texture in bi2 se3 from circular dichroism angle-resolved photoemission spectroscopy // Phys. Rev.Lett. — 2011. — Nov. — Vol. 107. — P. 207602.[18] Wang Yaguo, Guo Liang, Xu Xianfan, Pierce Jonathan, Venkatasubramanian Rama.
Origin of coherent phonons in bi2 te3 excited by ultrafast laserpulses // Phys. Rev. B. — 2013. — Aug. — Vol. 88. — P. 064307.[19] Aktsipetrov O.A., Nikulin A.A., Murzina T.V., Khomutov G.B., Rasing Th. Hyper-Rayleigh scattering in Gd-containing Langmuir-Blodgettsuperstructures // JOSA. — 2000. — Vol. 17(1). — P. 562.[20] An Yong Q., Nelson Florence, Lee Ji Ung, Diebold Alain C. Enhanced optical second-harmonic generation from the current-biasedgraphene/sio2/si(001) structure // Nano Letters.
— 2013. — Vol. 13,no. 5. — Pp. 2104–2109. — PMID: 23581964.[21] Scholz M. R., Sánchez-Barriga J., Marchenko D., Varykhalov A.,Volykhov A., Yashina L. V., Rader O. Intact dirac cone of bi2te3 covered with a monolayer fe // physica status solidi (RRL) – Rapid ResearchLetters. — 2013. — Vol. 7, no. 1-2. — Pp. 139–141.[22] Jia Lin, Ma Weigang, Zhang Xing. Ultrafast carrier dynamics in polycrystalline bismuth telluride nanofilm // Applied Physics Letters. — 2014.
—Vol. 104, no. 24.23.














