磷烯中各向异性激子的光学性质

我们研究了不同介电环境中磷烯单层中直接激子以及磷烯与六方氮化硼异质结构中间接激子的本征能量与光学性质。对于这些体系，我们使用 Rytova-Keldysh（RK）势求解直接激子的二维薛定谔方程（Schr"{o}dinger equation），并使用 RK 势与库仑势求解间接激子。结果表明，与二维各向同性对应体相比，在沿有效载流子质量相对较小（较大）的晶轴方向的线偏振激发下，由具有各向异性有效质量的载流子形成的激子表现出增强（抑制）的光吸收。这种各向异性导致激发态与各向同性激子有显著不同。直接激子束缚能强烈依赖于介电环境，并与已发表的数据吻合良好。对于间接激子，振子强度与吸收系数随层间分离增大而增加。RK 势或库仑势的选择不会显著改变间接激子的光学性质，但在小层间分离时导致束缚能的显著差异。