基于二维过渡金属硫族化合物的纳米光子学
光学
2018-07-04 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
二维过渡金属硫族化合物(TMDCs)近来已成为多种光电应用中颇具吸引力的半导体材料，如光探测、光采集、光晶体管、发光二极管与激光器。它们尤其令人关注，因为其带隙位于可见光与近红外范围，并具有强激子共振、高振子强度以及谷选择性响应。将这些材料与光学纳米腔耦合可增强激子发射的量子产率，从而实现先进的量子光学与纳米光子器件。在此，我们综述了基于单层 TMDCs 耦合等离激元与介电纳米腔的混合激子-极化激元结构的最新进展。我们首先一般性讨论二维 WS2、WSe2、MoS2 与 MoSe2 材料的光学性质，特别关注其能量与光致发光/吸收谱、激子精细结构以及激子形成与谷退极化的动力学。随后我们讨论混合激子-极化激元结构中的光-物质相互作用。最后，我们聚焦于基于单层 TMDCs 的激子-极化激元系统中的弱耦合与强耦合 regime，并基于这一新颖材料平台展望研究方向与未来机遇。
引用
@article{arxiv.1801.00698,
title = {Nanophotonics with 2D Transition Metal Dichalcogenides},
author = {Alex Krasnok and Sergey Lepeshov and Andrea Alú},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.00698},
year = {2018}
}