MoSe$_{2}$/hBN/WSe$_{2}$ 异质结构中的电荷转移动力学
介观与纳米尺度物理
2023-01-12 v3
摘要
超快电荷转移过程为在直接接触的过渡金属硫族化物（TMD）层间产生层间激子提供了便捷途径。由 TMD/hBN/TMD 构成的更为精细的异质结构实现了调控层间激子性质与获得新颖激子现象（如激子绝缘体与凝聚体，其需要更长寿命）的新方式。本工作中，我们实验研究了由 MoSe 与 WSe 单层间夹 1 nm 厚 hBN 间隔层构成的异质结构中的电荷转移动力学。我们观察到空穴以 500 ps 的时间常数穿过 hBN 势垒从 MoSe 转移到 WSe，该速度比无间隔层 TMD 层间转移慢三个数量级以上。此外，我们在高激发密度下观察到层间电荷转移与层内激子-激子湮灭过程间的强烈竞争。我们的工作为理解 TMD/hBN/TMD 异质结构中电荷转移路径以高效产生与调控层间激子开辟了可能。
引用
@article{arxiv.2209.14521,
title = {Charge transfer dynamics in MoSe$_{2}$/hBN/WSe$_{2}$ heterostructures},
author = {Yoseob Yoon and Zuocheng Zhang and Ruishi Qi and Andrew Y. Joe and Renee Sailus and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Sefaattin Tongay and Feng Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.14521},
year = {2023}
}