单层MoS$_2$中的能带嵌套与激子谱
材料科学
2020-03-25 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们在此讨论能带嵌套与拓扑对原型过渡金属硫族化合物材料单层MoS中激子谱的影响。我们使用基于第一性原理的紧束缚模型（包含金属轨道与硫轨道）求解单粒子态。从点到点演化的金属轨道贡献导致导带-价带嵌套，并在导带点处产生一组第二极小值。每个谷有三个极小值。我们精确求解包含与点的Bethe-Salpeter方程，获得基态与激发激子态。我们确定了电子-空穴单粒子能量（包括能带嵌套、直接与交换屏蔽库仑电子-空穴相互作用以及由此产生的拓扑磁矩）对激子谱的影响。控制不同贡献的能力结合基态与激发激子态的精确计算，使得能够确定不同贡献的重要性，并与有效质量及重质量Dirac费米子模型进行比较。
引用
@article{arxiv.2001.00443,
title = {Band nesting and exciton spectrum in monolayer MoS$_2$},
author = {Maciej Bieniek and Ludmiła Szulakowska and Paweł Hawrylak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.00443},
year = {2020}
}