扩散率揭示 MoSe2/WSe2 异质双层中层间激子的三个不同相

Jue Wang; Qianhui Shi; En-Min Shih; Lin Zhou; Wenjing Wu; Yusong Bai; Daniel A. Rhodes; Katayun Barmak; James Hone; Cory R. Dean; X. -Y. Zhu

doi:10.1103/PhysRevLett.126.106804

扩散率揭示 MoSe2/WSe2 异质双层中层间激子的三个不同相

介观与纳米尺度物理 2021-03-17 v5 强关联电子

作者: Jue Wang , Qianhui Shi , En-Min Shih , Lin Zhou , Wenjing Wu , Yusong Bai , Daniel A. Rhodes , Katayun Barmak , James Hone , Cory R. Dean , X. -Y. Zhu

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摘要

过渡金属硫族化物(TMDC)异质双层中电荷分离的层间激子正被探索用于莫尔激子晶格与激子凝聚体。永久偶极矩的存在以及屏蔽较弱的库仑相互作用使得层间激子的多体相互作用尤为强烈。本文利用时间与空间分辨的光致发光成像,揭示了 MoSe2/WSe2 异质双层中层间激子的两个不同相变:随着激子密度增加至 $n_{e/h} \sim 10^{11}\,\text{cm}^{-2}$ ,从莫尔势中的俘获激子转变为适度可动的激子气体;以及当 $n_{e/h} > 10^{12}\,\text{cm}^{-2}$ 时,从激子气体转变为高度可动的电荷分离电子/空穴等离子体。后者为莫特(Mott)相变,并在光电导测量中得到确认。这些发现为实现层间激子的量子态设定了基本限制。

关键词

层间激子莫尔异质双层扩散率相变莫特相变光致发光成像

引用

@article{arxiv.2001.03812,
  title  = {Diffusivity Reveals Three Distinct Phases of Interlayer Excitons in MoSe2/WSe2 Heterobilayers},
  author = {Jue Wang and Qianhui Shi and En-Min Shih and Lin Zhou and Wenjing Wu and Yusong Bai and Daniel A. Rhodes and Katayun Barmak and James Hone and Cory R. Dean and X. -Y. Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.03812},
  year   = {2021}
}

备注

11 pages, 4 figures, and SI with 14 figures

扩散率揭示 MoSe2/WSe2 异质双层中层间激子的三个不同相

摘要

关键词

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备注

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