用于经典与非经典光源的晶圆级 MOCVD 生长 GaSe 二维纳米片中的局域激子发射
介观与纳米尺度物理
2026-05-25 v1
摘要
二维半导体的晶圆级生长仍是将其集成到光子技术中的一项关键挑战。虽然大多数关于二维半导体的研究集中在过渡金属二硫属化物及其可扩展制备上,但对 III-VI 族单硫属化物的关注相对较少。在此,我们报告了通过金属有机化学气相沉积 (MOCVD) 晶圆级生长硒化镓 并研究了其在可见光波段经典和量子光发射方面的结构与光学性质。我们研究了两个通过生长时间控制、厚度从几个单层到几微米不等的样品。生长 30 分钟的样品产生了跨越 1.7--2.0eV 的强烈且宽泛的光致发光,而较薄的 3 分钟生长样品则表现出离散的窄发射线和单光子发射,其 。值得注意的是,阴极荧光映射揭示了光谱窄发射中心和宽发射中心显著的空间局域化。结合随温度变化的幂律分析和 Raman 映射,我们的结果表明这是缺陷诱导的发射,而非本征激子复合。这些发现确立了晶圆级 MOCVD 生长的二维 GaSe 作为经典和非经典光源的平台,并突出了缺陷工程化局域化作为迈向可扩展量子光子学的一条途径。
引用
@article{arxiv.2605.23418,
title = {Localized Excitonic Emission in Wafer-Scale MOCVD-Grown GaSe 2D Nanosheets for Classical and Non-Classical Light Sources},
author = {Bhabani Sankar Sahoo and Nils Fritjof Langlotz and Shachi Machchhar and Kartik Gaur and Robin Günkel and Max Bergmann and Naghmeh Ghadghooni and Aris Koulas-Simos and Jürgen Belz and Chirag Chandrakant Palekar and Maximilian Ries and Kerstin Volz and Stephan Reitzenstein and Imad Limame},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.23418},
year = {2026}
}