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通过外部介电屏蔽调控过渡金属二硫族化物单层中的中性激子与激子复合体

介观与纳米尺度物理 2017-10-11 v1

摘要

为充分挖掘过渡金属二硫族化物单层(TMD-MLs)的潜力,在这些材料内部可控地创建原子级尖锐的横向异质结极具吸引力。一种有前景的创建此类异质结的方法,是通过其周围材料诱导的介电屏蔽对固有 TMD-ML 的电子结构进行局部调制。为实现这种非侵入式方法,需要深入理解此类介电效应。我们报道了通过包括低 k 和高 k 介电材料在内的介电环境效应,对 TMD-ML 中激子跃迁的调制。我们展示了 WSe2 和 MoSe2 单层光学带隙高达 37 meV 的绝对调谐范围,以及 WSe2 单层中性激子结合能约 30% 的相对调谐范围。这些发现表明,有可能将 WSe2 单层的电子带隙减小 120 meV,为介电定义的横向异质结铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.10429,
  title  = {Engineering of Neutral Excitons and Exciton Complexes in Transition Metal Dichalcogenide Monolayers through External Dielectric Screening},
  author = {Sven Borghardt and Jhih-Sian Tu and Florian Winkler and Jürgen Schubert and Willi Zander and Kristján Lesson and Beata E. Kardynał},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.10429},
  year   = {2017}
}

备注

11 pages + 6 pages supporting information