Graphen kann Laserblitze abgeben

Aus Siliziumcarbid lässt sich Graphen auch für Laser herstellen

Die Hamburger Forscher haben das Graphen mit einer Methode namens zeitaufgelöste Photoelektronenspektroskopie untersucht. Dabei strahlen sie ultraviolettes Licht auf die Probe ein. Dieses energiereiche Licht schlägt Elektronen aus der Probe heraus, deren Energie und Austrittswinkel die Physiker messen. Aus den Daten leiten sie die Energieverteilung der Elektronen im Material ab. Auch wie sich die Energieverteilung zeitlich ändert, finden sie auf diese Weise heraus.

Die Forscher regten die Elektronen im Graphen zunächst mit Laserlicht an und zeigten mit der Photoelektronenspektroskopie dann, dass Besetzungsinversion vorliegt. Auf ähnliche Weise stellten sie fest, dass sich die Ladungsträger nicht mit eingestrahltem Licht vermehren lassen.

Das Graphen stellten die Wissenschaftler durch thermische Zersetzung von Siliziumcarbid her. Dieses Verfahren eigne sich auch für die Herstellung eines Graphen-Lasers, betont Gierz. Denn für Terahertz-Strahlung sei die Siliziumcarbid-Unterlage transparent und störe nicht. Allerdings müsse für einen Graphen-Laser noch viel Entwicklungsarbeit geleistet werden, räumt die Physikerin ein. – CM
->Quelle: mpsd.mpg.de
Originalpublikation: Isabella Gierz, Jesse C. Petersen, Matteo Mitrano, Cephise Cacho, Edmond Turcu, Emma Springate, Alexander Stöhr, Axel Köhler, Ulrich Starke, Andrea Cavalleri: Snapshots of non-equilibrium Dirac carrier distributions in graphene, in: Nature Materials, advance online