关于过渡金属硫族化物单层的激子精细结构
介观与纳米尺度物理
2019-06-25 v1
摘要
为了讨论过渡金属硫族化物单层的激子精细结构，首先在以电子和空穴态构成的子空间中定义激子，该子空间包括最低导带(LCB)和最高价带(UVB)。两个能带在 Gamma 点均为自旋简并的，所有其他态均被忽略。所得激子态在模型哈密顿量不变性展开框架下进行分析：通过引入虚构磁场来模拟导带和价带中的自旋轨道耦合，导致在 点之外电子和空穴态发生分裂。随后将电子-空穴交换相互作用引入激子哈密顿量。这是由于在激子问题中电子和空穴是不可区分粒子。在 D3h 晶体对称性下，该电子-空穴交换相互作用有两种不同贡献：第一项对所有激子态的能量进行重整化，而第二项不影响光学活跃(自旋单态)态，仅影响光学非活跃(自旋三重态)态，这些态在不同激子系列之间发生混合。
引用
@article{arxiv.1906.09790,
title = {On the Exciton Fine-Structure of Transition-Metal Dichalcogenides Mono-Layers},
author = {Pierre Gilliot and Mathieu Gallart and Bernd Hönerlage},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.09790},
year = {2019}
}