双曲超材料中二维激子的光学谷霍尔效应

二维半导体中电子稳健的自旋与动量谷锁定使得谷自由度在功能性光电子器件中具有极大效用。由于不同谷的光学选择规则存在差异，这些谷电子可通过光学方式寻址。这些材料中的电子与激子表现出谷霍尔效应，即在电学或热学偏置下，来自特定谷的载流子被导向不同方向。本文报道了光学谷霍尔效应：由于激子发射与双曲超材料高动量态的优先耦合，单层 WS2 中谷极化激子的光发射沿不同方向传播。实验观测到的效应得到了双曲介质近场中激子发射理论建模的佐证。利用块体人工光子介质而无需纳米结构加工即可演示光学谷霍尔效应，为 realization 在室温下工作的基于谷的激子电路开辟了可能。