双层 WSe2 中激子自旋光取向的自旋 - 层锁定效应
介观与纳米尺度物理
2014-01-07 v1 材料科学
摘要
不同性质的自由度耦合在众多物理现象中起着关键作用。层状材料的近期涌现为研究电子内部量子自由度之间的相互作用提供了实验室。在此,我们报道了双层 WSe2 中连接实自旋与层赝自旋的新耦合现象的实验特征。在偏振分辨光致发光测量中,我们观察到由圆偏振光和线偏振光产生的中性和带电激子具有大的自旋取向,且在强垂直电场下三激子谱分裂为双重态。这些观测结果可通过给定谷中自旋与层赝自旋的锁定来解释。由于向上和向下自旋态局域在相反的层中,自旋弛豫受到显著抑制,而双重态的出现则是层间偏压导致的电致自旋分裂的表现。在三激子双重态于圆偏振和线偏振光激发下表现出的独特行为,进一步提供了层间和层内三激子物种的光谱证据,这是通过控制层间激子在范德华异质结构中实现光操纵的有希望的一步。
引用
@article{arxiv.1311.7087,
title = {Spin-Layer Locking Effects in Optical Orientation of Exciton Spin in Bilayer WSe2},
author = {Aaron M. Jones and Hongyi Yu and Jason S. Ross and Philip Klement and Nirmal J. Ghimire and Jiaqiang Yan and David G. Mandrus and Wang Yao and Xiaodong Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.7087},
year = {2014}
}
备注
Original submitted version. To appear in Nature Physics