层间耦合在双层过渡金属硫族化合物二次谐波产生中的作用
计算物理
2022-02-02 v1 材料科学
摘要
关于弱层间耦合在二维范德瓦耳斯(vdW)体系二次谐波产生(SHG)效应中的作用所知甚少。本文以同质双层 和异质双层 为典型例子,利用第一性原理计算系统研究了它们的 SHG 极化率随层间跳跃强度的变化。对于 和 在零频极限下的 SHG,尽管 tint 增大可增强层间光学跃迁(IOT)强度,但 G 点附近增大的能带排斥最终使其 SHG 值减小;tint 越大,SHG 响应越小。对于 在低光子能量区域的 SHG 谱,与 相反,其峰值对可变 tint 非常敏感,这是由于在能带边缘起主导作用的强 依赖的 IOT;tint 越大,SHG 越大。对于 在高光子能量区域的 SHG,与 相比,由于能带嵌套效应减小更多,其峰值随 增大以更显著的方式下降。我们的研究不仅能成功解释不同双层过渡金属硫族化合物在可变 tint 下不同 SHG 响应的疑难实验观测,也可能为在 vdW 体系中设计可控 SHG 效应提供一般性理解。
引用
@article{arxiv.2112.10080,
title = {Role of Interlayer Coupling in the Second Harmonic Generation of Bilayer Transition-metal Dichalcogenides},
author = {Xiao Jiang and Lei Kang and Bing Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.10080},
year = {2022}
}