单层 WSe2 的磁光输运性质

近期高质量 WSe$_{2}$ 的实验实现使得磁光测量以及自旋和谷自由度的调控成为可能。我们研究了极强自旋轨道耦合以及谷赝自旋简并度的各向异性解除对其磁输运性质的影响。我们推导并讨论了在垂直磁场 $B$ 存在时 WSe$_{2}$ 的能谱。相应地，我们评估了作为频率、磁场和费米能函数的磁光霍尔电导率和光学纵向电导率。它们受到磁场 $B$ 和强自旋劈裂的强烈影响。前者表现出谷极化，后者表现出振荡拍频。磁光响应可以在两个不同区域进行调控：微波至太赫兹区域和可见光频率区域。涉及 $n=0$ 朗道能级的吸收峰出现在这两个区域之间，并显示出对自旋和谷劈裂的磁控制。我们还评估了功率吸收谱。