高角度非公度莫尔同质双层中谷相干暗激子的扩散
介观与纳米尺度物理
2025-01-22 v3
摘要
过去几年,人们对扭转电子学领域的兴趣和研究工作激增,尤其是在过渡金属二硫族化合物的低角度扭曲双层中。这些新型材料平台已被证明能够承载周期性排列的激子量子发射器、具有长寿命的层间激子以及奇异的多体态。尽管关于这些异质结构还有很多未知和待理解之处,但大角度非公度双层领域的研究甚至更少。在扭曲角度大于几度时,这些双层中的周期性变得混乱,由于制备技术的限制,系统本质上成为非周期性和非公度的。在这项工作中,我们展示了在扭曲的n型掺杂二硒化钼同质双层中出现了增亮的暗层内激子。我们证明,与亮三子或激子相比,这种暗激子更有效地扩散穿过激发光斑,扩散长度超过4微米。温度依赖光谱提供了佐证证据,并揭示了一个增亮的暗三子。几乎难以解释的是,这种暗激子展现出稳健的谷相干性,我们将其归因于由于强介电对比导致的缺乏面外反射对称性而引起的自旋分辨导带的小混合。我们的结果揭示了大角度系统物理的丰富性,同时为可能利用这些更谷稳健的“混合”暗激子的谷电子器件提供了新机遇。
引用
@article{arxiv.2405.12901,
title = {Diffusion of valley-coherent dark excitons in a high-angle incommensurate Moir\'e homobilayer},
author = {Arnab Barman Ray and Trevor Ollis and Sethuraj K. R. and Anthony Nickolas Vamivakas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.12901},
year = {2025}
}