嵌入范德瓦耳斯异质结构中的 WSe2 单层的激子扩散

我们结合空间分辨稳态微光致发光（$\mu$PL）与时间分辨光致发光（TRPL）来研究由六方氮化硼（hBN）封装的 WSe$_2$ 单层中的激子扩散。在 300 K 时，我们提取出激子扩散长度 $L_X= 0.36\pm 0.02 \; \mu$m 和激子扩散系数 $D_X=14.5 \pm 2\;\mbox{cm}^2$/s。这相对于先前报道的若干非封装样品的值，有效迁移率提升了近 10 倍。在低温下，这些样品的高光学质量使我们能够区分不同激子种类的扩散：亮中性激子、暗中性激子以及带电激子。暗中性激子更长的寿命产生了更大的扩散长度 $L_{X^D}=1.5\pm 0.02 \;\mu$m。