谷简并二维半导体中的 Holstein 极化子
超导电性
2018-05-30 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
强关联电子
摘要
二维(2D)晶体已成为一类载流子密度可调的材料。对二维半导体进行载流子掺杂可用于调制多体相互作用并探索新型复合粒子。Holstein 极化子是一个携带自诱导晶格形变(或声子)云的电子小复合粒子,被认为在高温超导和器件中的载流子迁移率中发挥关键作用。在此,我们报告在表面掺杂的层状半导体 MoS2 中发现了 Holstein 极化子,该材料近期被发现存在临界温度为 12 K 的令人费解的二维超导穹。通过电荷载体的高分辨率能带映射,我们发现了强烈的能带重整化,这些重整化被共同认定为迄今未被观测到的 Holstein 极化子谱函数。MoS2 中电子-声子(e-ph)耦合出乎意料的短程性质可以通过其谷简并性来解释,该简并性使得由声学声子介导的强谷间耦合成为可能。发现耦合强度沿超导穹逐渐增加直至中等耦合区,这表明二维超导中存在双极化子配对。
引用
@article{arxiv.1805.11198,
title = {Holstein polaron in a valley-degenerate two-dimensional semiconductor},
author = {Mingu Kang and Sung Won Jung and Woo Jong Shin and Yeongsup Sohn and Sae Hee Ryu and Timur K. Kim and Moritz Hoesch and Keun Su Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.11198},
year = {2018}
}