通过温度依赖二次谐波生成成像探测过渡金属硫族化物中的谷布居不平衡
介观与纳米尺度物理
2020-06-29 v1 光学
摘要
动量空间中的简并极小值——谷——提供了一种可用于信息传输与存储的额外自由度。值得注意的是，此类极小值天然存在于过渡金属硫族化物（TMDs）的能带结构中。当这些原子级薄晶体与强激光相互作用时，所生成的二次谐波（SHG）场不仅继承了实空间中反演对称破缺的特征，也继承了倒空间中谷各向异性的特征。后者在两极谷之间存在谷布居不平衡（VPI）时显现。本工作表明，SHG 强度对激发场偏振的依赖关系随温度的变化，是 TMDs 中 VPI 的独特指纹。对此类变化的分析尤其可计算谷诱导与本征二阶极化率之比。不同于谷极化与相干的温度依赖光致发光（PL）测量，所提出的偏振分辨 SHG（PSHG）方法对激发场波长不敏感，这一优势使其成为监测含不同 TMDs 的大面积晶体或堆叠区域中 VPI 的理想手段。
引用
@article{arxiv.2006.14857,
title = {Probing valley population imbalance in transition metal dichalcogenides via temperature-dependent second harmonic generation imaging},
author = {Leonidas Mouchliadis and Sotiris Psilodimitrakopoulos and George Miltos Maragkakis and Ioanna Demeridou and George Kourmoulakis and Andreas Lemonis and George Kioseoglou and Emmanuel Stratakis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.14857},
year = {2020}
}