中文

二维单碳化钨中由声子辅助的兰轨迹过程

材料科学 2024-05-28 v1

摘要

在本研究中,我们利用严格的ab initio基准的有限动量Bethe-Salpeter方程来探讨二维六方形钨碳化物(h-WC)的光致发光。该热力学稳定的单层材料具有间接光学带隙,导致声子辅助发射。我们观察到光吸收是一个以直接准粒子带隙为中心的直接过程,而光发射是间接的,需要声子色散中的Γ\Gamma-MM模态。发射线在低温下特征为显著的声子复制峰,尤其在近红外波长处(1.09和1.17 eV),我们还观察到兰子在25 K以上与晶体进行热化。此外,非辐射复合过程异常快速,仅需纳秒级时间尺度(0 K时为4.8 fs,300 K时为2.8 fs),而辐射复合则显著缓慢(0 K时为2.3 ps,300 K时为214 ns)。这些2D h-WC的光学特性可能促进近红外信号通信的光子发射器件的应用前景。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.07867,
  title  = {Phonon Assisted Exciton Processes in Two-Dimensional Tungsten Monocarbide},
  author = {Rishabh Saraswat and Miroslav Kolos and Rekha Verma and František Karlický and Sitangshu Bhattacharya},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.07867},
  year   = {2024}
}