液相与机械剥离 WS$_2$ 单层的光物理比较
应用物理
2023-01-18 v1
摘要
半导体过渡金属硫族化物(TMDs)因其强烈的激子效应而被期望作为光电子器件中的活性材料。它们可以通过液相剥离方法从其母体层状材料中低成本、大规模地剥离。然而,液相剥离制备的 TMDs 的设备应用受其低光致发光量子效率(PLQE)的限制。理解其低 PLQE 的原因对其实际器件开发至关重要。在此,我们通过系统研究单层富集的液相剥离(LPE)WS 分散液的光学与光物理特性,并与机械剥离(ME)WS 单层进行对比,来评估其质量。借助超快泵浦-探测测量获得了对激子动力学的深入理解。我们揭示 LPE WS 分散液中单层与少层之间的能量转移是其 PL 猝灭的重要原因。此外,我们表明 LPE WS 有望构建具有优异光学性能的高性能光电子器件。
引用
@article{arxiv.2201.03384,
title = {Photophysical comparison of liquid and mechanically exfoliated WS$_2$ monolayers},
author = {Zhaojun Li and Farnia Rashvand and Hope Bretscher and Beata M. Szydłowska and James Xiao and Claudia Backes and Akshay Rao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03384},
year = {2023}
}