单层硫属化锡中对称性驱动的谷电子学
材料科学
2024-01-22 v2
摘要
谷电子学概念因其迷人的物理现象以及在光电子学和量子信息中的实际应用而最近获得了相当大的研究关注。在本研究中,通过采用 GW-BSE 计算和对称性分析,我们证明了单层正交晶系 SnS 和 SnSe 具有高载流子迁移率和卓越的激子效应。特别是,这些材料表现出自发线性偏振光选择性,这种行为不同于在六方晶格中观察到的谷选择性圆二色性。具体而言,当受到锯齿形偏振光照射时,只有 A 激子(源于 X 谷)变得光学活性,而 B 激子(源于 Y 谷)保持暗态。扶手椅形偏振光触发相反的行为。这种选择性光学激发源于能带在镜面对称下的对称性。此外,该研究揭示了层状硫属化锡中谷物理与铁电性之间的强耦合,使得能够操纵电子传输和激子偏振。因此,层状硫属化锡成为谷电子学和铁电材料的有希望的候选者。
引用
@article{arxiv.2401.08339,
title = {Symmetry-Driven Valleytronics in Single-Layer Tin Chalcogenides},
author = {Vo Khuong Dien and Pham Thi Bich Thao and Nguyen Thi Han and Nguyen Thanh Tien},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.08339},
year = {2024}
}