原子薄TMD材料在电场和磁场中的激子
介观与纳米尺度物理
2025-01-22 v1
摘要
光吸收的磁场依赖性提供了关于半导体能带结构的直接见解。令人惊讶的是,近期文献中报告的电子、空穴和约化质量之间存在很大差异。我们受此谜题启发,重新考虑激子磁吸收,发现常用的方法——用于计算磁化移的扰动方法——不足以考虑现有数据中所考虑的参数范围。特别是,我们发展了强磁场的理论,并在分析数据后,得出与文献中通过扰动方法估计的激子参数不同的一组参数。只有s波激子在光致发光中可见,因为p波状态的光谱权重太小,这限制了可以从中提取关于底层能带结构的所需信息。为克服这一问题,我们提议通过外部平面电场将p波状态与s波状态混合,并显示中等强度的直流电场即可提供足够的混合,使p波状态变亮。我们计算包括山 valley-orbital分裂和轨道泊森移位的p波状态能量,并表明这提供了关于电子-空穴质量不对称性的直接信息。
关键词
引用
@article{arxiv.2409.18373,
title = {Excitons in Atomically Thin TMD in Electric and Magnetic Fields},
author = {Jack N. Engdahl and Harley D. Scammell and Dmitry K. Efimkin and Oleg P. Sushkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.18373},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 5 figures