双层WSe2中依赖于堆垛方式的光学性质
材料科学
2022-05-24 v1
摘要
范德瓦耳斯异质结构中单层之间的扭转角提供了调控材料性质的新自由度。我们利用光致发光、拉曼光谱以及环境温度和低温下的反射对比测量，比较了具有2H和3R堆垛的WSe2同质双层的光学性质。在所有温度下均观察到明显的堆垛依赖差异，与3R双层相比，2H中的光致发光和反射对比光谱均表现出谱特征的蓝移。密度泛函理论（DFT）计算阐明了差异的来源以及2H与3R堆垛之间的根本区别。DFT发现2H中A和B激子特征的能量均大于3R，与实验结果一致。在两种堆垛几何中，主导的A1g拉曼模强度随激光激发波长发生显著变化。这些强度变化通过共振增强效应与堆垛和温度依赖的光学吸收密切相关。当激光激发与C激子特征重合时实现最强增强，导致在514 nm激发下2H堆垛、以及3R堆垛WSe2双层在520 nm激发下拉曼强度最大。
引用
@article{arxiv.2111.05704,
title = {Stacking-Dependent Optical Properties in Bilayer WSe2},
author = {Kathleen M. McCreary and Madeleine Phillips and Hsun-Jen Chuang and Darshana Wickramaratne and Matthew Rosenberger and C. Stephen Hellberg and Berend T. Jonker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05704},
year = {2022}
}