中文

ReS2中堆垛序驱动的的光学性质与载流子动力学

材料科学 2020-01-22 v1

摘要

明确鉴别了ReS2中的两种不同堆垛序,并研究了它们对振动、光学性质和载流子动力学的影响。借助原子分辨率扫描透射电子显微镜(STEM),确定两种堆垛序为层间位移可忽略的AA堆垛,以及沿a轴位移约一个晶胞的AB堆垛。第一性原理计算确认这两种堆垛序对应两个局域能量极小。拉曼光谱显示I和III模的一致差异:AA堆垛约13 cm-1,AB堆垛约20 cm-1,成为判定ReS2堆垛序的简便工具。偏振光致发光(PL)揭示相较于AA堆垛,AB堆垛具有蓝移的PL峰位和更宽的峰宽,表明更强的层间相互作用。飞秒泵浦探测光谱测量的瞬态透射表明AB堆垛中激子动力学更具各向异性,当探测偏振垂直于b轴时与Exc. III模相关的激发态吸收消失。我们的发现强调了ReS2中堆垛序驱动的光学性质和载流子动力学,调和了文献中诸多看似矛盾的结果,并为通过操控堆垛序设计具新功能的电子器件提供了机遇。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.07308,
  title  = {Stacking Order Driven Optical Properties and Carrier Dynamics in ReS2},
  author = {Yongjian Zhou and Nikhilesh Maity and Amritesh Rai and Rinkle Juneja and Xianghai Meng and Anupam Roy and Xiaochuan Xu and Jung-Fu Lin and Sanjay Banerjee and Abhishek K. Singh and Yaguo Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.07308},
  year   = {2020}
}