金属卤化物钙钛矿元晶体管中的电驱动激子极化激元
光学
2022-09-14 v1 应用物理
摘要
实现激子极化激元的电注入——即光子与激子共振强耦合产生的半光半物质准粒子——是扩展极化激元器件(如光学计算机、量子模拟器和无反转激光器)规模的关键里程碑。本文提出一种新方法,在发光晶体管沟道中单片图案化的介电超表面连续谱束缚态中,实现电注入激子与光子之间的强耦合。激子极化激元通过将门诱导输运沟道中的电注入激子与超表面的 Bloch 模式耦合而产生,并衰变为从晶体管顶表面发射的光子。得益于超表面腔的高精细度,我们实现了约 200 meV 的大 Rabi 分裂,以及极化激元发射相对于钙钛矿薄膜本征激子发射超过 50 倍的增强。此外,我们表明极化激元电致发光的指向性可通过改变源-漏偏压动态调控,该偏压控制激子的辐射复合区。我们认为该方法为在电注入下研究色散工程光子腔中的强光-物质相互作用提供了新平台,并为溶液加工的电泵浦极化激元激光器铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2209.05810,
title = {Electrically driven exciton-polaritons in metal halide perovskite metatransistors},
author = {Yutao Wang and Jingyi Tian and Maciej Klein and Giorgio Adamo and Son Tung Ha and Cesare Soci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.05810},
year = {2022}
}