掺杂WSe$_2$双层中电可调的层杂化三子
介观与纳米尺度物理
2024-08-08 v2
摘要
掺杂的范德华异质结构承载层杂化三子，即具有层离域组分的带电激子，有望用于高度可控的光电子学。结合微观理论与光致发光（PL）实验，我们展示了天然堆叠WSe双层中三子能量景观的电可调性。我们表明，面外电场改变了最低三子态的能级顺序，这些态由层杂化的点电子和层局域的K点空穴组成。在小电场下，类层内三子在相反的掺杂区间产生不同的PL特征，两种情况下均表现为弱斯塔克位移。在掺杂不对称的临界电场之上，类层间物种在能量上更有利，并产生具有显著斯塔克红移和反直觉的大强度的PL峰，这源于高效的声子辅助复合。我们的工作在微观理解范德华异质结构中的层杂化三子方面迈出了重要一步，并为基于电可控原子薄半导体的光电子应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2404.18716,
title = {Electrically tunable layer-hybridized trions in doped WSe$_2$ bilayers},
author = {Raul Perea-Causin and Samuel Brem and Fabian Buchner and Yao Lu and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and John M. Lupton and Kai-Qiang Lin and Ermin Malic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.18716},
year = {2024}
}