氧化亚铜中的激子质量与激子光谱

半径仅为几个晶格常数的激子会受到强中心原胞修正的影响，导致其光谱与类氢 Rydberg 级数产生显著偏离，并引起激子质量的增强。我们提出了一种基于晶格模型的方法来处理这一情况，该模型结合了非抛物线能带结构、电子与空穴间库仑相互作用的短程修正、自旋轨道耦合与交换耦合的效应。该晶格模型允许在不引入连续介质近似的情况下观察从大半径 Wannier 激子到小半径 Frenkel 激子的交叉过渡。我们将该晶格模型方法特别应用于氧化亚铜中的黄色激子系列，通过将少数模型参数调整为材料特定值，获得了其光谱与激子质量增强。我们的结果预测了具有强各向异性的正激子质量。