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纳米制备扭转半导体异双层中单个moiré激子的量子相干与干涉

光学 2023-09-07 v1 材料科学 量子物理

摘要

Moiré势作为对光生激子的周期性量子限制,生成空间有序的零维量子系统。然而,由moiré势间非均匀性引起的宽发射谱阻碍了对moiré激子本征性质的探索。在本研究中,我们展示了一种新方法,在超越光衍射极限的扭转半导体异双层中实现单个moiré激子量子相干与干涉的光学观测。纳米制备后,展示了来自单个moiré激子的显著单尖且尖锐的光致发光峰。我们呈现了单个moiré激子更长的量子相干持续时间,其达到超过10 ps,以及随温度升高和激发功率密度增大而加速的退相干过程。此外,量子干涉揭示了不同moiré势极小处moiré激子间的耦合。观测到的moiré激子的量子相干与干涉将促进基于moiré量子系统的量子技术的潜在应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.02879,
  title  = {Quantum coherence and interference of a single moir\'e exciton in nano-fabricated twisted semiconductor heterobilayers},
  author = {Haonan Wang and Heejun Kim and Duanfei Dong and Keisuke Shinokita and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Kazunari Matsuda},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.02879},
  year   = {2023}
}

备注

42 pages, 4 figures