通过调控hBN封装MoS$_2$中的载流子浓度揭示激子三联体的精细结构
介观与纳米尺度物理
2021-11-17 v2
摘要
原子级薄材料，如半导体性过渡金属硫族化合物，对环境高度敏感。这为通过改变其周围环境来外部调控其性质提供了机会。本工作中，借助光致发光、光致发光激发和反射对比实验，研究了由hBN封装的单层MoS组装而成的高质量范德瓦耳斯异质结构。我们证明，由衬底中杂质电荷转移引起的MoS单层中的载流子浓度，可通过改变底部hBN薄片厚度在一个数量级内显著调控。所研究的结构具有接近窄均匀增宽极限的光谱线，使得观测激子复合体的细微光学与自旋-谷性质成为可能。我们的结果使我们能够在MoS单层中分辨出三种光学活性的负电荷激子，它们归属于谷内单重态、谷间单重态和谷间三重态。
引用
@article{arxiv.2012.04459,
title = {Exposing the trion's fine structure by controlling the carrier concentration in hBN-encapsulated MoS$_2$},
author = {Magdalena Grzeszczyk and Katarzyna Olkowska-Pucko and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Piotr Kossacki and Adam Babiński and Maciej R. Molas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.04459},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 4 figures