层状二维半导体及异质结构的磁光研究：进展与展望
介观与纳米尺度物理
2021-06-10 v2 材料科学
摘要
从 1970 年代基于 III-V 和 II-VI 半导体的“传统”二维（2D）量子阱（QWs），到近期如二维半导体过渡金属硫族化物（TMDCs）和二维磁体等范德瓦耳斯材料的原子级薄层，二维材料研究不断发展并带来新挑战。磁光光谱在该研究领域从基础物理和技术视角均发挥了重要作用。TMDCs 等二维半导体的一大挑战是理解其自旋-谷分辨物理及其在量子计算与信息研究中的意义。自谷塞曼效应发现以来，通过磁光光谱对 TMDCs 及其异质结构的自旋-谷物理有了深刻见解。本展望中，我们强调磁光学在许多里程碑中的角色，如层间激子的发现、相干激发谷间的相位控制、激子约化质量、玻尔半径和结合能的测定、光亮与暗激子物理、三子、其他多体物种如双激子及其在 TMDC 单层中的声子复制态。讨论附带该领域的开放问题、挑战和未来展望，包括涉及 TMDCs 和二维磁体的范德瓦耳斯异质结构磁光学的评述。
引用
@article{arxiv.2103.17110,
title = {Magnetooptics of layered two-dimensional semiconductors and heterostructures: progress and prospects},
author = {Ashish Arora},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.17110},
year = {2021}
}
备注
24 pages, 19 figures, 301 references