用石墨烯滤除原子薄半导体的光致发光谱
介观与纳米尺度物理
2020-11-06 v2 材料科学
光学
摘要
由过渡金属硫族化物(TMDs)制成的原子薄半导体是研究强光-物质相互作用以及纳米光子学、光电子学和谷电子学应用的模型体系。然而，TMD 单层的光致发光谱呈现出大量尤其难以辨明的特征。在实际层面，单色 TMD 基发射器将有益于低维器件，但这一挑战尚待解决。此处我们展示，直接堆叠于 TMD 单层上的石墨烯可实现仅源自 TMD 中性激子的单窄线光致发光。该滤波效应源于石墨烯对 TMD 的完全中性化，以及长寿命激子种类向石墨烯的选择性非辐射转移。我们的方法应用于四种钨和钼基 TMD，并确立 TMD/石墨烯异质结构为一组独特的光电子构建模块，适用于以接近寿命极限的线宽、近 THz 速率发射可见光与近红外光子的电致发光系统。
引用
@article{arxiv.1908.10690,
title = {Filtering the photoluminescence spectra of atomically thin semiconductors with graphene},
author = {Etienne Lorchat and Luis E. Parra López and Cédric Robert and Delphine Lagarde and Guillaume Froehlicher and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Xavier Marie and Stéphane Berciaud},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.10690},
year = {2020}
}
备注
Main manuscript with 5 figures plus supplementary information file (including 9 supplementary sections and 14 supplementary figures)