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CdSe 纳米片中层/壳形貌显著延长激子自旋相干寿命

介观与纳米尺度物理 2023-04-26 v1 材料科学

摘要

我们报道了胶体 CdSe 纳米片作为厚度(2 至 6 单层厚度)与核/壳构型的函数的自旋极化瞬态吸收。利用共与交叉偏振泵浦-探测组合的电光调制,我们灵敏地观测到自旋极化跃迁。仅核纳米片表现出皮秒量级的自旋寿命,且随层厚微弱增加。差分自旋极化信号的光谱内容表明双激子束缚能随厚度增加而减小,且数值小于先前报道。具有受控厚度的 CdS 壳层生长使电子从空穴部分离域,将室温下自旋寿命显著延长至约 49 皮秒。采用不改变离域但改变表面终止的 ZnS 壳层,将自旋寿命提升至约 100 ps,强化了表面终止严重影响自旋相干的解释,很可能源于悬键的钝化。磁场中的自旋进动既证实了室温下的长相干寿命,又给出了激子 g 因子。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.06919,
  title  = {Excitonic Spin-Coherence Lifetimes in CdSe Nanoplatelets Increase Significantly with Core/Shell Morphology},
  author = {Phillip I. Martin and Shobhana Panuganti and Joshua C. Portner and Nicolas E. Watkins and Mercouri G. Kanatzidis and Dmitri V. Talapin and Richard D. Schaller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.06919},
  year   = {2023}
}

备注

Main text + supplementary, 18 pages total, 8 figures total