Transiciones ópticas variables por compuerta en grafeno

Las monolayers y bilayers de grafeno bidimensional exhiben comportamientos de transporte eléctrico fascinantes. Usando espectroscopía infrarroja, encontramos que también tienen fuertes transiciones interbanda y que sus transiciones ópticas pueden ser sustancialmente modificadas a través de la compuerta eléctrica, al igual que el transporte eléctrico en transistores de efecto de campo. Esta dependencia de la compuerta de las transiciones interbanda añade una dimensión valiosa para el sondeo óptico de la estructura de bandas del grafeno. Para una monolayer de grafeno, revela directamente la dispersión lineal de bandas de fermiones de Dirac, mientras que en una bilayer, revela una singularidad de van Hove dominante que surge del acoplamiento entre capas. Las fuertes transiciones ópticas dependientes de la capa del grafeno y la ajustabilidad mediante una simple compuerta eléctrica prometen nuevas aplicaciones en óptica infrarroja y optoelectrónica.