WS$_2$-石墨烯异质结构中层间杂化与超快电荷转移的联系
材料科学
2023-03-27 v1
摘要
光激发后的超快电荷分离是多种范德瓦耳斯（vdW）异质结构中的普遍现象，对未来光采集与探测应用具有重要意义。对该现象的理论理解趋向于通过电荷转移态并伴随能量耗散至强耦合声子的相干机制。详细的微观路径具有材料特异性，因为它们敏感依赖于各单层的能带结构、异质结构中的相对能带对齐、层间扭转角以及导致杂化的层间相互作用。我们使用时间分辨和角分辨光电子能谱结合紧束缚与密度泛函理论电子结构计算，研究 WS-石墨烯 vdW 异质结构中的超快电荷分离与复合。我们在能带结构中识别出若干避免交叉，并讨论其与超快电荷转移的相关性。我们将自身观测与现有理论模型相关联，并提出 vdW 异质结构中超快电荷转移的统一图像，其中能带对齐与扭转角成为最重要的控制参数。
引用
@article{arxiv.2303.11856,
title = {Link between interlayer hybridization and ultrafast charge transfer in WS$_2$-graphene heterostructures},
author = {Niklas Hofmann and Leonard Weigl and Johannes Gradl and Neeraj Mishra and Giorgio Orlandini and Stiven Forti and Camilla Coletti and Simone Latini and Lede Xian and Angel Rubio and Dilan Perez Paredes and Raul Perea Causin and Samuel Brem and Ermin Malic and Isabella Gierz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.11856},
year = {2023}
}
备注
8 pages, 5 figures