在台阶边缘粒子诱导的非欧几里得表面上生长的超扭曲 WS2 螺旋中的巨二次谐波产生
光学
2024-07-22 v3
摘要
在由扭曲二维 (2D) 层状材料堆叠形成的莫尔晶体中,扭曲角度的细微调整令人惊讶地引发了广泛的相关光学和电学性质。在此,我们报道了超扭曲 WS2 螺旋的合成及其在这些螺旋中观察到的巨二次谐波产生 (SHG)。利用精心设计的水辅助化学气相沉积法,我们在欧几里得表面或台阶边缘粒子诱导的非欧几里得表面上合成了具有不同扭曲角度的超扭曲 WS2 螺旋。我们观察到 SHG 强度对层数的振荡依赖性,这归因于超扭曲螺旋晶体层内原子级相位匹配的非线性偶极子,其中反演对称性得以恢复。通过对 SHG 强度随扭曲角度演化的研究,我们发现层间堆叠模型在决定非线性方面起着关键作用,与单层结构的 SHG 相比,超扭曲螺旋中的 SHG 信号增强了 2 到 136 倍。这些发现为二维扭曲结构的理性生长提供了一种有效方法,并通过实现可调节的扭曲角度,使其在探索强耦合关联物理及 twistronics 领域的应用方面展现出巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2403.01704,
title = {Giant second harmonic generation in supertwisted WS2 spirals grown in step edge particle induced non-Euclidean surfaces},
author = {Tong Tong and Ruijie Chen and Yuxuan Ke and Qian Wang and Xinchao Wang and Qinjun Sun and Jie Chen and Zhiyuan Gu and Ying Yu and Hongyan Wei and Yuying Hao and Xiaopeng Fan and Qing Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.01704},
year = {2024}
}
备注
26 pages, 4 figures