2D Janus 过渡金属硫化物的位移电流:Exciton 的作用
介观与纳米尺度物理
2025-12-05 v2 材料科学
摘要
我们研究了二维(2D)Janus 过渡金属硫化物(TMD)中的位移电流。通过实时方法评估位移电流,其中将外部场的耦合描述为动力学 Berry 相位。该方法通过来自多体扰动理论推导的有效哈密顿量,包含了电子-空穴相互作用和准粒子能带重整合。我们发现,位移电流在 C 激子处得到显著增强。基于电子-空穴对的分析揭示,电子和空穴分别位于不同的原子上,因此,在光激发后,电子电荷中心发生位移,从而产生显著的光电流。Janus TMD 由于其固有的垂向非对称性和可调电子属性,特别适合用于下一代光电子和能源收集技术。这些结果突显了激子在 Janus TMD 位移电流响应中的作用,展示了其作为未来光伏器件的潜在应用前景。
关键词
引用
@article{arxiv.2506.16067,
title = {Shift current in 2D Janus Transition-Metal Dichalcogenides: the role of excitons},
author = {Yuncheng Mao and Ju Zhou and Myrta Grüning and Claudio Attaccalite},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.16067},
year = {2025}
}