Terahetzová odezva grafenových nanokrystalů
| Thesis title in Czech: | Terahetzová odezva grafenových nanokrystalů |
|---|---|
| Thesis title in English: | Terahertz response of graphene nanocrystals |
| Key words: | kvantová interference|nanokrystal|optická nelinearita|terahertzové záření |
| English key words: | quantum interference|nanocrystal|optical nonlinearity|terahertz radiation |
| Academic year of topic announcement: | 2024/2025 |
| Thesis type: | diploma thesis |
| Thesis language: | |
| Department: | Department of Chemical Physics and Optics (32-KCHFO) |
| Supervisor: | doc. RNDr. Tomáš Ostatnický, Ph.D. |
| Author: |
| Guidelines |
| Lineární odezva látek na terahertzová pole má svoji důležitost při výzkumu ultrarychlého transportu. Transport v nanostrukturních materiálech má ale svá specifika a zvláště v terahertzové spektrální oblasti se chová jinak než ve stejnosměrném napětí nebo na rádiových frekvencích. Zatímco problém teoretického popisu terahertzové odezvy běžných nanokrystalů se zdá již být vyřešený, funkční model pro elektrony s nulovou efektivní hmotností (např. v grafenu) není zatím k dispozici. Úkolem diplomové práce proto bude konkrétně pro grafen tento model sestavit s pomocí dostupných znalostí, vyčíslit předpokládanou vodivost a srovnat ji s dostupnými experimentálními daty.
Řešení bude rozděleno do jednotlivých částí: 1. Seznámení se s metodami popisu lineární THz odezvy nanokrystalů a grafenu. 2. Sestavení modelu, numerické vyčíslení předpokládané odezvy. 3. Porovnání s dostupnými daty. |
| References |
| [1] T. Ostatnický, V. Pushkarev, H. Němec, P. Kužel, Phys. Rev. B 97, 085426 (2018).
[2] E. Malic, A. Knorr: Graphene and carbon nanotubes, Wiley-VCH, 2013. [3] A. R. Akhmerov, C. W. J. Beenakker, Phys. Rev. Lett. 98, 157003 (2007). [4] L. Brey, H. A. Fertig, Phys. Rev. B 73, 235411 (2006) [5] A. R. Akhmerov, C. W. J. Beenakker, Phys. Rev. B 77, 085423 (2008). |
| Preliminary scope of work in English |
| Linear response of materials to terahertz electromagnetic fields is an important property in the research of ultrafast electron transport. Transport in nanostructures has, however, its own specifics and behaves a bit different compared to dc voltages or radio frequencies. While the response of a single nanocrystal to the terahertz field seems to be well theoretically described, a reliable model for massless electrons (e.g. in graphene) is still lacking. The aim of the thesis will therefore be to formulate a model for the description of the response of graphene nanocrystals (nanoflakes), evaluate the predicted conductivity and compare it to accessible experimental data.
The thesis will be divided to separate parts: 1. Learn the methods of description of the THz linear response of nanocrystals and graphene. 2. Formulation of a model, numerical evaluation of the response. 3. Comparison with available experimental data. |