NiPS3/WSe2 异质结构中局部单胞发射伴随自发圆偏振
材料科学
2026-04-21 v1
摘要
二维（2D）范德华（vdW）异质结构（HS）为通过接口的近邻效应调控电子、光学和磁性质提供了灵活平台。本文我们利用低温微分光光致发光（μ-PL）和磁场 PL 光谱学，探讨了少层 NiPS3/WSe2 HSs 的光学响应。该 HSs 显示出多个锐利的单胞峰，这些峰在单个组成材料中并不存在，表明局域化的、由接口诱导势阱约束的 WSe2 单胞共存。值得注意的是，这些单胞表现出即使在无外部磁场下也能自发产生圆偏振，这表明 NiPS3 接口处未被补偿的自旋引发了近邻磁效应。磁场 PL 测量进一步揭示了非线性韦姆齐分裂，与界面交换场改变谷位单胞动力学相一致。密度泛函理论（DFT）计算确认了 PL 的单层来源，并揭示了界面混合和自旋纹理的改变，支持实验发现。这些结果凸显了将 2D 半导体与层状反磁体组合，从而实现对谷位偏振和自旋自由度的控制，为染色光源和磁可调光电子器件提供了新机遇。
引用
@article{arxiv.2604.17409,
title = {Localized Exciton Emission with Spontaneous Circular Polarization in NiPS3/WSe2 Heterostructures},
author = {Adi Harchol and Shahar Zuri and Rajesh Kumar Yadav and Nirman Chakraborty and Idan Cohen and Tomasz Woźniak and Thomas Brumme and Thomas Heine and Doron Naveh and Efrat Lifshitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.17409},
year = {2026}
}