范德瓦尔斯异质结中莫尔激子的极化与电荷分离
介观与纳米尺度物理
2024-11-26 v1
摘要
扭转的过渡金属二硫族化物（TMD）双层展现出周期性的莫尔势，该势能将激子捕获在某些高对称性位点。在小扭转角下，TMD晶格经历原子重构，通过形成大畴区改变莫尔势能景观，可能使电荷在面内分离，并导致层内电荷转移（CT）激子的形成。在此，我们采用一种微观的、材料特异性的理论来研究原子重构的MoSe-WSe异质结中的层内电荷分离。我们识别出三种不同的、依赖于扭转角的激子区域，包括局域化的类Wannier激子、极化激子和层内CT激子。我们计算了这些激子的莫尔位点跳跃，并预测了与常规Wannier激子根本不同的扭转角依赖性——这为层内CT激子的出现提供了一个可通过实验获取的关键特征。此外，我们表明，电荷分离及其对跳跃的影响可以通过介电工程进行有效调控。
引用
@article{arxiv.2410.21483,
title = {Polarization and charge-separation of moir\'e excitons in van der Waals heterostructures},
author = {Joakim Hagel and Samuel Brem and Ermin Malic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.21483},
year = {2024}
}
备注
6 pages, 5 figures