前沿透视：单层石墨烯中等离子体多普勒效应的实验观察

美国加州大学伯克利分校王枫教授报道了单层石墨烯中等离子体多普勒效应的实验观察。利用低温扫描近场红外纳米技术，即使在石墨烯中的大偏置电流下，也可以测量真实空间中多普勒引起的波长偏移。本文中两端石墨烯器件由完全封装在六方氮化硼 (hBN) 中的超洁净单层石墨烯和作为集成等离子体发射器的纳米金纳米棒组成。由金纳米棒发射的等离子体通过近场红外纳米显微镜成像，它显示出由偏压电流（以及电子漂移速度）进行的大量调制。作者通过监测正负电流的等离子体电流波长变化来量化等离子体多普勒效应，并观察到当偏置电流密度为±0.8 mA μm-1时，多普勒诱导的波长调制高达3.6%，其实验结果与现有的理论模型一致。这种强的等离子体多普勒效应为探索石墨烯和其他高迁移率二维材料中的非互易性等离子体现象提供了新的机会。

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DOI：10.1038/s41586-021-03574-4

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