原子薄半导体的高通量鉴定与统计分析
量子气体
2025-07-18 v3 量子物理
摘要
过渡金属硫化物 (TMDs) 是一种层状二维半导体，已被探索用于各种光电子器件，从发光二极管到单光子发射器。要与光强耦合，此类器件需要单层 TMDs，这些器件具有直接带隙。这些原子薄片通常通过机械剥离后 followed by manual identification with a brightfield optical microscope 实现。虽然这种传统程序提供高质量晶体，但鉴定步骤耗时、低通量且容易出错，成为 TMDs 研究的重要瓶颈。本文报告了一种简单且完全自动化的方法，用于基于光致发光显微镜的 TMD 单层的高通量鉴定。与手动搜索和验证相比，我们的方法每识别一个单层所需的时间降低了四个数量级。这种能力使我们能够测量超过 2400 个 WSe、MoSe 和 MoS 的单层和双层的几何和光致发光强度特征。由于这些大量数据，我们可以研究和量化此前无法接近的材料属性。例如，我们发现单层的平均光致发光强度与其尺寸相关，因为其边缘的发射被削弱。进一步，我们观察到来自不同批次的 WSe 单层在亮度上存在大幅差异（最高可达 ）。因此，我们的自动化方法不仅提高了制造效率，也提高了原子薄半导体器件的样品质量。
引用
@article{arxiv.2407.09227,
title = {Stability and decay of subradiant patterns in a quantum gas with photon-mediated interactions},
author = {Alexander Baumgärtner and Simon Hertlein and Tom Schmit and Davide Dreon and Carlos Máximo and Xiangliang Li and Giovanna Morigi and Tobias Donner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.09227},
year = {2025}
}
备注
Accepted version