范德华异质结中单层过渡金属二硫化物的高效阴极发光
介观与纳米尺度物理
2017-10-05 v1 应用物理
摘要
单层二维过渡金属二硫化物（如 MoS2、WS2 和 WSe2）是具有大激子结合能的直接带隙半导体。它们在包括太阳能电池、光电探测器、发光二极管和光晶体管、电容储能、光动力癌症治疗以及柔性平台传感等光电子应用中日益受到关注。虽然光致发光已被广泛研究，但由自由电子注入诱导的发光可能为这些新材料带来另一重要应用。然而，由于单层中电子 - 空穴对产生过程的截面较低，阴极发光效率低下。在此，我们首次表明，当单层半导体夹在具有更高能隙的六方氮化硼 (hBN) 层之间形成范德华异质结时，可以明显观察到单层硫族化物半导体的阴极发光。发射强度显示出对周围层厚度的强烈依赖性，增强因子超过 1000 倍。我们还通过阴极发光光谱研究了悬浮异质结中应变诱导的激子峰位移。我们的结果表明，MoS2、WS2 和 WSe2 可能是用于单光子发射器、高能粒子探测器、透射电子显微镜显示器、表面传导电子发射器和场发射显示技术的有前途的阴极发光材料。
引用
@article{arxiv.1706.09114,
title = {Efficient cathodoluminescence of monolayer transitional metal dichalcogenides in a van der Waals heterostructure},
author = {Shoujun Zheng and Jinkyu So and Fucai Liu and Zheng Liu and Nikolay Zheludev and Hong Jin Fan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.09114},
year = {2017}
}
备注
13 pages, 5 figures