Anisotropic and tunable optical conductivity of a two-dimensional semi-Dirac system in the presence of elliptically polarized radiation

光导率 各向异性 物理 凝聚态物理 玻尔兹曼方程 太赫兹辐射 半经典物理学 电导率 带隙 光电子学 材料科学 光学 量子力学 量子
作者
H. Y. Zhang,Yiming Xiao,Q. N. Li,Lan Ding,B. Van Duppen,W. Xu,F. M. Peeters
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:105 (11) 被引量:2
标识
DOI:10.1103/physrevb.105.115423
摘要

We investigate the effect of ellipticity ratio of the polarized radiation field on optoelectronic properties of a two-dimensional (2D) semi-Dirac (SD) system. The optical conductivity is calculated within the energy balance equation approach derived from the semiclassical Boltzmann equation. We find that there exists the anisotropic optical absorption induced via both the intra- and interband electronic transition channels in the perpendicular $xx$ and $yy$ directions. Furthermore, we examine the effects of the ellipticity ratio, the temperature, the carrier density, and the band-gap parameter on the optical conductivity of the 2D SD system placed in transverse and vertical directions, respectively. It is shown that the ellipticity ratio, temperature, carrier density, and band-gap parameter can play the important roles in tuning the strength, peak position, and shape of the optical conductivity spectrum. The results obtained from this study indicate that the 2D SD system can be a promising anisotropic and tunable optical and optoelectronic material for applications in innovative 2D optical and optoelectronic devices, which are active in the infrared and terahertz bandwidths.

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