可编程纳米褶皱诱导的单层WSe2室温激子局域化
介观与纳米尺度物理
2023-05-26 v1 光学
摘要
二维(2D)过渡金属硫族化合物(TMDCs)中的局域态因在量子信息科学中的潜在应用而受到深入研究。尽管围绕这些发光体的知识迅速增长,其微观本质仍未被完全理解,限制了它们的制备与应用。受此挑战以及近期表明纳米褶皱可产生局域室温发光体的理论与实验证据推动,我们展示了一种利用应力源阵列有意诱导褶皱的方法,表明长程褶皱方向与位置可通过图案化阵列设计控制。纳米光致发光(nano-PL)成像结合基于实测褶皱形貌的详细应变建模,建立了褶皱性质(尤其是剪切应变)与局域激子发射之间的关联。除阵列诱导的超褶皱外,nano-PL空间图谱进一步揭示,由于存在确定性较低的细褶皱,单个应力源周围的应变环境是异质的。详细的纳米级高光谱图像揭示了源自这些细褶皱的广泛低能发射峰,并表明这些态即使在环境条件下也可被紧密限制在<10 nm的区域内。这些结果为在2D TMDC体系中实现室温量子发射提供了一条有前景的潜在途径。
引用
@article{arxiv.2305.15506,
title = {Programmable Nanowrinkle-Induced Room-Temperature Exciton Localization in Monolayer WSe2},
author = {Emanuil S. Yanev and Thomas P. Darlington and Sophia A. Ladyzhets and Matthew C. Strasbourg and Song Liu and Daniel A. Rhodes and Kobi Hall and Aditya Sinha and Nicholas J. Borys and James C. Hone and P. James Schuck},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.15506},
year = {2023}
}
备注
5 figures