Giant two-photon absorption in bilayer graphene

Nano Letters

Volumn 11, Issue 7, 2011, Pages 2622-2627

  Yang, Hongzhi ^a   Feng, Xiaobo ^a,b   Wang, Qian ^a   Huang, Han ^a   Chen, Wei ^a   Wee, Andrew T S ^a   Ji, Wei ^a  

^a NATIONAL UNIVERSITY OF SINGAPORE   (Singapore)

^b YUNNAN NORMAL UNIVERSITY   (China)

Author keywords

ballistic photocurrent; Bilayer graphene; second order perturbation thoery; two photon absorption; Z scan

Indexed keywords

BAND GAP ENERGY; BI-LAYER; EPITAXIAL BILAYERS; HIGH QUALITY; LIGHT FREQUENCY; LIGHT WAVELENGTHS; PHOTON ENERGY; QUANTUM PERTURBATION THEORY; SECOND ORDERS; SIC SUBSTRATES; TERAHERTZ REGION; TWO PHOTON ABSORPTION (2PA); TWO-PHOTON ABSORPTIONS; VISIBLE-AND-INFRARED SPECTRUMS; Z-SCAN; Z-SCAN MEASUREMENT;

ABSORPTION; EXPLOSIVES; LIGHT ABSORPTION; LUMINESCENCE OF ORGANIC SOLIDS; MONOLAYERS; PERTURBATION TECHNIQUES; PHOTONS; SEMICONDUCTING SILICON COMPOUNDS; SILICON CARBIDE; SPECTROSCOPY; TWO PHOTON PROCESSES;

GRAPHENE;

GRAPHITE;

ARTICLE; CHEMISTRY; NANOTECHNOLOGY; PHOTON; QUANTUM THEORY;

GRAPHITE; NANOTECHNOLOGY; PHOTONS; QUANTUM THEORY;

EID: 79960257874     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl200587h     Document Type: Article

References (37)

1. Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Jiang, D.; Katsnelson, M. I.; Grigorieva, I. V.; Dubonos, S. V.; Firsov, A. A. Nature 2005, 438, 197-200
2. Zhang, Y. B.; Tan, Y. W.; Stormer, H. L.; Kim, P. Nature 2005, 438, 201-204
3. Berger, C.; Song, Z. M.; Li, X. B.; Wu, X. S.; Brown, N.; Naud, C.; Mayou, D.; Li, T. B.; Hass, J.; Marchenkov, A. N.; Conrad, E. H.; First, P. N.; de Heer, W. A. Science 2006, 312, 1191-1196
4. Sun, D.; Divin, C.; Rioux, J.; Sipe, J. E.; Berger, C.; de Heer, W. A.; First, P. N.; Norris, T. B. Nano Lett. 2010, 10, 1293-1296
5. Newson, R. W.; Menard, J. M.; Sames, C.; Betz, M.; van Driel, H. M. Nano Lett. 2008, 8, 1586-1589
6. Novoselov, K. S.; Geim, A. K.; Morozov, S. V.; Jiang, D.; Zhang, Y.; Dubonos, S. V.; Grigorieva, I. V.; Firsov, A. A. Science 2004, 306, 666-669
7. Mattausch, A.; Pankratov, O. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 076802
8. Nicol, E. J.; Carbotte, J. P. Phys. Rev. B 2008, 77, 155409
9. Ohta, T.; Bostwick, A.; Seyller, T.; Horn, K.; Rotenberg, E. Science 2006, 313, 951-954
10. Castro, E. V.; Novoselov, K. S.; Morozov, S. V.; Peres, N. M. R.; Dos Santos, J.; Nilsson, J.; Guinea, F.; Geim, A. K.; Neto, A. H. C. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 216802
11. McCann, E. Phys. Rev. B 2006, 74, 161403
12. McCann, E.; Fal'ko, V. I. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 086805
13. Nilsson, J.; Neto, A. H. C.; Guinea, F.; Peres, N. M. R. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 266801
14. Zhang, Y. B.; Tang, T. T.; Girit, C.; Hao, Z.; Martin, M. C.; Zettl, A.; Crommie, M. F.; Shen, Y. R.; Wang, F. Nature 2009, 459, 820-823
15. Castro Neto, A. H.; Guinea, F.; Peres, N. M. R.; Novoselov, K. S.; Geim, A. K. Rev. Mod. Phys. 2009, 81, 109-162
16. Saito, R.; Dresselhaus, G.; Dresselhaus, M. S. Physical Properties of Carbon Nanotubes; Imperial College Press: London, 1998.
17. Nathan, V.; Guenther, A. H.; Mitra, S. S. J. Opt. Soc. Am. B. 1985, 2, 294-316
18. Xia, J.; Zhu, B. Semiconductor Superlattice Physics; Science and Technology Press: Shanghai, 1995.
19. Wang, X. F.; Chen, Y. P.; Nolte, D. D. Opt. Express 2008, 16, 22105-22112
20. Chen, W.; Xu, H.; Liu, L.; Gao, X. Y.; Qi, D. C.; Peng, G. W.; Tan, S. C.; Feng, Y. P.; Loh, K. P.; Wee, A. T. S. Surf. Sci. 2005, 596, 176-186
21. Poon, S. W.; Chen, W.; Tok, E. S.; Wee, A. T. S. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 104102
22. Huang, H.; Chen, W.; Chen, S.; Wee, A. T. S. ACS Nano 2008, 2, 2513-2518
23. Lee, D. S.; Riedl, C.; Krauss, B.; von Klitzing, K.; Starke, U.; Smet, J. H. Nano Lett. 2008, 8, 4320-4325
24. Wang, Y. Y.; Ni, Z. H.; Yu, T.; Shen, Z. X.; Wang, H. M.; Wu, Y. H.; Chen, W.; Wee, A. T. S. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 10637-10640
25. Ferrari, A. C.; Robertson, J. Phys. Rev. B 2000, 61, 14095
26. Ni, Z. H.; Chen, W.; Fan, X. F.; Kuo, J. L.; Yu, T.; Wee, A. T. S.; Shen, Z. X. Phys. Rev. B 2008, 77, 115416
27. Sheikbahae, M.; Said, A. A.; Wei, T. H.; Hagan, D. J.; Vanstryland, E. W. IEEE J. Quantum Electron. 1990, 26, 760-769
28. Dawlaty, J. M.; Shivaraman, S.; Chandrashekhar, M.; Rana, F.; Spencer, M. G. Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 042116
29. Sun, D.; Wu, Z. K.; Divin, C.; Li, X. B.; Berger, C.; de Heer, W. A.; First, P. N.; Norris, T. B. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 157402
30. Newson, R. W.; Dean, J.; Schmidt, B.; van Driel, H. M. Opt. Express 2009, 17, 2326-2333
31. George, P. A.; Strait, J.; Dawlaty, J.; Shivaraman, S.; Chandrashekhar, M.; Rana, F.; Spencer, M. G. Nano Lett. 2008, 8, 4248-4251
32. Rana, F. IEEE Trans. Nanotechnol. 2008, 7, 91-99
33. Dawlaty, J. M.; Shivaraman, S.; Strait, J.; George, P.; Chandrashekhar, M.; Rana, F.; Spencer, M. G.; Veksler, D.; Chen, Y. Q. Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 131905
34. Breusing, M.; Ropers, C.; Elsaesser, T. Phys. Rev. Lett. 2009, 102, 086809
35. Siegel, D. A.; Hwang, C. G.; Fedorov, A. V.; Lanzara, A. Phys. Rev. B 2010, 81, 241417
36. Orlita, M.; Faugeras, C.; Borysiuk, J.; Baranowski, J. M.; Strupinski, W.; Sprinkle, M.; Berger, C.; de Heer, W. A.; Basko, D. M.; Martinez, G.; Potemski, M. Preprint at http://arxiv.org/abs/1010.1767 (2010).
37. Sutherland, R. L.; Kirkpatrick, S.; McLean, D. G. Handbook of Nonlinear Optics, 2 nd ed.; Marcel Dekker: New York, 2003.