Direkt zum Inhalt

Nur für Besitzer und Autoren: Kontrollseite des Eintrags
Weigl, Leonard ; Gradl, Johannes ; Richter, Peter ; Convertino, Domenica ; Forti, Stiven ; Seyller, Thomas ; Coletti, Camilla ; Gierz, Isabella

Influence of doping on non-equilibrium carrier dynamics in graphene

Weigl, Leonard , Gradl, Johannes , Richter, Peter, Convertino, Domenica , Forti, Stiven , Seyller, Thomas , Coletti, Camilla und Gierz, Isabella (2025) Influence of doping on non-equilibrium carrier dynamics in graphene. 2D Materials 13 (1), 015010.

Veröffentlichungsdatum dieses Volltextes: 22 Jul 2026 13:38
Artikel
DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.79861


Zusammenfassung

Controlling doping is key to optimizing graphene for high-speed electronic and optoelectronic devices. However, its impact on non-equilibrium carrier lifetimes remains debated. Here, we systematically tune the doping level of quasi-freestanding epitaxial graphene on SiC(0001) via potassium deposition and probe its ultrafast carrier dynamics directly in the band structure using time- and ...

Controlling doping is key to optimizing graphene for high-speed electronic and optoelectronic devices. However, its impact on non-equilibrium carrier lifetimes remains debated. Here, we systematically tune the doping level of quasi-freestanding epitaxial graphene on SiC(0001) via potassium deposition and probe its ultrafast carrier dynamics directly in the band structure using time- and angle-resolved photoemission spectroscopy. We find that increased doping lowers both the peak electronic temperature and the cooling rate of Dirac carriers, which we attribute to higher electronic heat capacity and reduced phonon emission phase space. Comparing quasi-freestanding graphene with graphene on a carbon buffer layer reveals faster relaxation in the latter, likely due to additional electronic states or phonon modes being available for heat dissipation. These findings offer new insights for optimizing graphene in electronic and photonic technologies.



Beteiligte Einrichtungen


Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer Zeitschrift2D Materials
Verlag:IOP
Open Access Art:IOP (Hybrid)
Band:13
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels:1
Seitenbereich:015010
Datum21 November 2025
InstitutionenPhysik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Prof. Dr. Isabella Gierz
Projekte
Gefördert von: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (314695032)
Gefördert von: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (449119662)
Identifikationsnummer
WertTyp
10.1088/2053-1583/ae1bb6DOI
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenJa
URN der UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-798611
Dokumenten-ID79861

Bibliographische Daten exportieren

Nur für Besitzer und Autoren: Kontrollseite des Eintrags

nach oben