间接跃迁对WS$_2$与WSe$_2$中谷极化的影响
介观与纳米尺度物理
2022-12-14 v2 光学
摘要
控制半导体中载流子的动量，即谷极化，是光电子学与信息技术的一种新资源。谷基器件需要表现出高极化的材料。少层WS显示出超过90%的显著自旋-谷极化，即使在室温下也是如此。形成鲜明对比的是，尽管材料具有预期的相似性，少层WSe中却不存在极化。在此，我们基于两个间接光学跃迁之间的相互作用解释了两种材料中谷极化的起源。我们表明，导带中谷与K谷的相对能量极小值决定了直接K-K跃迁的自旋-谷极化。随着K谷能量随温度和层数升高至谷之上，极化出现。我们的结果增进了对WS高自旋-谷极化的理解。这一见解将影响在室温下工作的无源与可调谷电子器件的设计。
引用
@article{arxiv.2006.01970,
title = {Impact of indirect transitions on valley polarization in WS$_2$ and WSe$_2$},
author = {Rasmus H. Godiksen and Shaojun Wang and T. V. Raziman and Jaime Gómez Rivas and Alberto G. Curto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.01970},
year = {2022}
}
备注
36 pages, including supplementary information