基于 WSe2 单层的高质量因子机械谐振器
介观与纳米尺度物理
2016-09-20 v1
摘要
悬浮单层过渡金属二硫化物 (TMD) 是结合了超低质量和卓越光学特性的薄膜，使其成为光机械应用中引人注目的材料。然而，TMD 谐振器测得的低品质因子迄今为止一直是一个障碍。在此，我们报告了一种针对单层 TMD 谐振器的超灵敏光学读出方法，使我们能够揭示其在低温下的机械特性。我们发现，单层 WSe2 谐振器的品质因子在室温以下显著增加，在液氮温度下高达 1.6E^4，在液氦温度下达到 4.7E^4。这超过了具有相似表面积的单层石墨烯谐振器的品质因子。随着谐振器冷却，由于 WSe2 晶格的热收缩，共振频率显著增加。这些测量使我们能够首次实验研究 WSe2 单层的热膨胀系数。在基于 MoS2 和 MoSe2 单层的谐振器中也发现了高 Q 因子。本工作中发现的高品质因子为将机械振动状态与二维激子、谷赝自旋和单量子发射器耦合，以及进行基于 Casimir 相互作用的量子光机械实验开辟了新的可能性。
引用
@article{arxiv.1609.05620,
title = {High quality-factor mechanical resonators based on WSe2 monolayers},
author = {Nicolas Morell and Antoine Reserbat-Plantey and Ioannis Tsioutsios and Kevin G. Schädler and François Dubin and Frank H. L. Koppens and Adrian Bachtold},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.05620},
year = {2016}
}
备注
Nano Letters, 16, 2016