MoS2 激子性质的解析方法
材料科学
2014-03-24 v1
摘要
我们对单层二硫化钼的光吸收谱进行了解析研究。基于密度矩阵形式，我们的方法揭示了激子跃迁的微观起源、其相对振子强度以及结合能。我们给出了载流子 - 光耦合元素的解析表达式，该表达式包含了光学选择定则，并能很好地描述 MoS2 中的谷选择性偏振。与实验结果一致，我们发现由于有效的库仑相互作用形成了强束缚的电子 - 空穴对。硅衬底上 MoS2 的吸收谱在 1.91 eV 和 2.05 eV 处呈现出两个显著的峰，分别对应于 A 激子和 B 激子，其结合能分别为 420 meV 和 440 meV。我们的计算揭示了它们的相对振子强度，并预测在更高能量处会出现其他低强度的激子跃迁。所提出的方法适用于其他过渡金属二硫属化物，并可扩展至对三子 (trion) 和双激子效应的研究。
引用
@article{arxiv.1311.1045,
title = {Analytical approach to excitonic properties of MoS2},
author = {Gunnar Berghäuser and Ermin Malic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.1045},
year = {2014}
}