分形维度方法研究介电调控对二维半导体材料激子参数的影响
介观与纳米尺度物理
2024-03-19 v1 材料科学
光学
摘要
我们展示了分形维度方法在理解典型原子级薄半导体材料——单层 WS 中激子参数的潜力。该方法已被证明能成功求得不同介电环境下 WS 单层的激子束缚能和准粒子带隙。通过将环境介电常数从 1.52 变化到 8.1，准粒子带隙和束缚能分别实现了 141 meV 和 188 meV 的调控。通过将束缚能的变化与量子静电异质结构模型的计算结果进行比较，证明了该方法的合理性。通过激子里德伯系列求得的分形维度在所有不同介电环境下均接近 2.8。因此，该方法为确定二维半导体中激子束缚能提供了一种快速且鲁棒的方法，且不依赖于特定的介电环境。
引用
@article{arxiv.2403.11579,
title = {Fractional Dimensional Approach to Dielectric Tuning Effects on Excitonic Parameters in 2D semiconductor materials},
author = {Lakshminarayan Sharma and Carlos Rodriguez-Fernandez and Humeyra Caglayan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.11579},
year = {2024}
}