非共价功能化过渡金属硫族化合物的光学指纹
材料科学
2018-01-23 v1
摘要
原子级薄的过渡金属硫族化合物(TMDs)在光电子学应用中具有广阔潜力。由于其直接带隙和极强的库仑相互作用,TMDs 表现出高效的光-物质耦合和紧密结合的激子。此外,大自旋轨道耦合与圆二色性的结合允许自旋和谷选择性光学激发。作为原子级薄材料,它们对周围环境的变化非常敏感。这催生了一种功能化方法,即将外部分子吸附到材料表面以定制其光学性质。在此,我们应用密度矩阵理论来研究非共价功能化 TMDs 的潜力。考虑具有强偶极矩的螺旋吡喃分子为例,我们预测了功能化 TMDs 吸收谱中的红移以及额外旁峰的出现。我们表明分子特征(如覆盖度、取向和偶极矩)关键地影响 TMDs 的光学性质,在吸收谱中留下独特的光学指纹。此外,我们发现分子偶极矩开辟了一个在高对称 K 和 K' 点之间的相干谷间耦合通道,这可能为自旋-谷电子学应用提供新的可能。
引用
@article{arxiv.1801.07039,
title = {Optical fingerprint of non-covalently functionalized transition metal dichalcogenides},
author = {Maja Feierabend and Ermin Malic and Andreas Knorr and Gunnar Berghäuser},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.07039},
year = {2018}
}
备注
6 pages, 5 figures