大磁场下层间激子谷极化动力学
介观与纳米尺度物理
2022-02-10 v1
摘要
在由堆叠的 MoSe 与 WSe 单层构成的范德瓦耳斯异质结构(HS)中,当组成层在晶体学上对齐时,可观察到光学亮层间激子(ILE)。单层的对称性允许两种不同类型的对齐,其中动量直接的层间跃迁要么是谷守恒的(R 型对齐),要么改变谷指数(H 型反对齐)。在此,我们通过时间分辨光致发光(PL)研究高达 30~Tesla 磁场中 ILE 的谷极化动力学。对于所有 ILE 类型,我们发现非偏振激发后在施加磁场下存在有限的初始 PL 圆偏振度()。对于 H 型 HS 中的 ILE,我们观察到在施加磁场下 PL 随时间系统性增加,并在最大场下饱和于接近 1 的值。相比之下,对于 R 型 HS 中的 ILE,PL 先减小并过零,之后以相反极化饱和。这一反直觉行为可通过考虑 H 型和 R 型 HS 中不同 ILE 态及其耦合 PL 螺旋性与谷极化的选择定则的模型来解释。
引用
@article{arxiv.2111.03336,
title = {Interlayer exciton valley polarization dynamics in large magnetic fields},
author = {Johannes Holler and Malte Selig and Michael Kempf and Jonas Zipfel and Philipp Nagler and Manuel Katzer and Florian Katsch and Mariana V. Ballottin and Anatolie A. Mitioglu and Alexey Chernikov and Peter C. M. Christianen and Christian Schüller and Andreas Knorr and Tobias Korn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.03336},
year = {2022}
}