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应变范德瓦耳斯异质结构中的费米极化子精细结构

介观与纳米尺度物理 2023-04-10 v1 材料科学

摘要

本文从理论上研究了基于单层过渡金属硫族化合物的范德瓦耳斯异质结构中,在弹性应变存在下吸引型费米极化子的精细结构。带电激子(三激子)即两个电子和一个空穴或两个空穴和一个电子的三粒子束缚态,与中性激子相比未表现出任何应变诱导的精细结构分裂,而中性激子的辐射双重态被应变分裂为线偏振分量。三激子与费米海空穴的关联产生了吸引型费米极化子。我们表明这导致极化子沿应变张量主轴极化的态发生精细结构分裂。该效应与费米极化子的玻色统计有关。我们建立了该效应的微观理论,并计算了基于钨和钼的单层中费米极化子的应变诱导分裂,明确了谷间和谷内激子-电子相互作用的作用。吸引型费米极化子的精细结构分裂与激子分裂和费米能均成正比。本文简要分析了双层中费米极化子的精细结构,并讨论了莫尔势中电子和三激子局域化的作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.03596,
  title  = {Fermi polaron fine structure in strained van der Waals heterostructures},
  author = {Z. A. Iakovlev and M. M. Glazov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.03596},
  year   = {2023}
}

备注

27 pages, 5 figures, 2 appendices