时间分辨克尔旋转显微镜下单层WS₂的自旋动力学成像
介观与纳米尺度物理
2017-11-09 v2
摘要
单层过渡金属二硫化物（TMD）因其二维特性和长自旋/谷寿命，在未来自旋电子学和谷电子学应用中具有巨大潜力。我们利用时间分辨克尔旋转显微镜和光致发光显微镜（空间分辨率约1微米）研究了n型WS₂中这些长寿命态的起源。比较克尔旋转信号和光致发光信号的空间依赖性，揭示了与中性激子发射的相关性，这可能是由于角动量转移给了具有长自旋/谷寿命的导带电子。此外，我们观察到克尔旋转与三激子发射之间意外的反相关性，这提供了长寿命自旋/谷极化暗三激子存在的证据。我们还发现WS₂中的自旋/谷极化在高达700 mT的磁场下仍然稳健，表明自旋和谷由强自旋轨道场稳定化。
引用
@article{arxiv.1602.03568,
title = {Imaging Spin Dynamics in Monolayer WS2 by Time-Resolved Kerr Rotation Microscopy},
author = {Elizabeth J. Bushong and Michael Newburger and Yunqiu and Luo and Kathleen M. McCreary and Simranjeet Singh and Iwan B. Martin and Edward J. Cichewicz and Berend T. Jonker and Roland K. Kawakami},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.03568},
year = {2017}
}
备注
27 pages, 10 figures