范德瓦耳斯量子阱中带间子带跃迁的纳米成像
介观与纳米尺度物理
2018-11-14 v1 材料科学
摘要
数十年来,电子学与光电子学的科学和应用一直由半导体异质结构生长方面的进展所推动。红外和太赫兹频段中的许多应用利用了半导体量子阱中量子化态之间的跃迁(子带间跃迁)。然而,当前的量子阱器件受限于扩散界面以及晶格匹配生长条件的要求,在功能与通用性上存在不足。在此,我们提出范德瓦耳斯量子阱中的子带间跃迁概念,并报道其首次实验观测。范德瓦耳斯量子阱由二维(2D)材料自然形成,具有克服上述限制的未探索潜力:它们形成原子级锐利界面,并且可不受晶格匹配限制地轻松组合为异质结构。我们采用近场局域探测,以前所未有的纳米尺度空间分辨率对子带间吸收进行光谱分辨与静电调控。本工作使得利用具有无与伦比设计自由度及适用于光电探测器、LED 和激光器的独立电学与光学控制的子带间跃迁成为可能。
引用
@article{arxiv.1806.09519,
title = {Nano-imaging of intersubband transitions in van der Waals quantum wells},
author = {Peter Schmidt and Fabien Vialla and Simone Latini and Mathieu Massicotte and Klaas-Jan Tielrooij and Stefan Mastel and Gabriele Navickaite and Mark Danovich and David A. Ruiz-Tijerina and Celal Yelgel and Vladimir Falko and Kristian Thygesen and Rainer Hillenbrand and Frank H. L. Koppens},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.09519},
year = {2018}
}