BN 封装单层半导体合金 WS0.6Se1.4 中的激子复合物与新兴层间电子-声子耦合
介观与纳米尺度物理
2019-01-30 v1
摘要
单层过渡金属硫族化物(TMDs)具有优异的光学性质,包括可通过特定螺旋性激发光访问的谷自由度。尽管 WS2 和 WSe2 因强自旋轨道耦合而以优异的谷极化著称,但其光学带隙受限于只能从这两种材料中选择的局限。这一局限可通过单层合金半导体 WS2xSe2(1-x) 克服,其有望成为一种具有可调带隙的原子级薄半导体。本工作中,我们表明高质量 BN 封装单层 WS0.6Se1.4 继承了钨基 TMDs 的优异光学性质,包括约 6 meV 的三激子分裂和高达约 60% 的谷极化。特别地,我们首次展示了 BN/WS0.6Se1.4/BN 范德瓦耳斯异质结构中新兴且可由栅压调谐的层间电子-声子耦合,其使得原本光学静默的拉曼模式变得可见。此外,新兴拉曼信号可通过与单层 WS0.6Se1.4 A 激子 2s 态的共振耦合而大幅增强。因此,具有可调带隙的 BN/WS2xSe2(1-x)/BN 范德瓦耳斯异质结构为探索二维中的谷自由度和新兴激子物理提供了一个令人兴奋的平台。
引用
@article{arxiv.1812.06758,
title = {Excitonic Complexes and Emerging Interlayer Electron-Phonon Coupling in BN Encapsulated Monolayer Semiconductor Alloy: WS0.6Se1.4},
author = {Yuze Meng and Tianmeng Wang and Zhipeng Li and Ying Qin and Zhen Lian and Yanwen Chen and Michael C. Lucking and Kory Beach and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Sefaattin Tongay and Fengqi Song and Humberto Terrones and Su-Fei Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.06758},
year = {2019}
}