石墨烯/六方氮化硼范德华异质结中增强的光-物质相互作用
材料科学
2017-03-20 v1
摘要
通过研究原型石墨烯/六方氮化硼 (h-BN) 异质结的光电特性，我们展示了这些材料的纳米结构组合如何导致光-物质相互作用的显著增强并产生独特的激发。在第一性原理多体微扰理论框架下，我们证明此类异质结在从近红外到紫外 (UV) 的宽频率范围内吸收光，且每个光谱区域都以特定类型的激发为特征。石墨烯中的离域电子-空穴对主导光谱的低能部分，而 h-BN 中的强束缚电子-空穴对则在近紫外区得以保留。除了这些原始组分的特征之外，电荷转移激发出现在整个可见光区域。值得注意的是，电子和空穴的空间分布可以通过调节单个构建单元的堆叠排列来选择性地调控。我们的结果为设计具有定制光电特性的范德华异质结开辟了前所未有的前景。
引用
@article{arxiv.1703.06035,
title = {Enhanced Light-Matter Interaction in Graphene/h-BN van der Waals Heterostructures},
author = {Wahib Aggoune and Caterina Cocchi and Dmitrii Nabok and Karim Rezouali and Mohamed Akli Belkhir and Claudia Draxl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.06035},
year = {2017}
}