单层过渡金属硫族化合物中的库仑相互作用
材料科学
2018-10-03 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
近来,著名的 Keldysh 势被广泛用于描述单层过渡金属硫族化合物中少体复合体的库仑相互作用。利用该势建模带电激子(trions),人们发现结合能对单层是悬浮于空气中、支撑于 SiO 上还是封装于六方氮化硼中存在强烈依赖。然而,trion 结合能的经验值对单层构型表现出弱依赖。这一缺陷表明此类重要材料中的库仑势描述仍不完善。我们解决了该问题并推导了一种新势形式,其考虑了组成过渡金属硫族化合物单层的三个原子片层。该新势自洽地支持(i)中性激子的非类氢里德伯序列,以及(ii)trion 结合能对环境的弱依赖。此外,我们识别出一种由于带电复合体附近声子云所引起的关键 trion-晶格耦合。另一方面,中性激子由于其电荷中性与小玻尔半径而对晶格的耦合较弱。
引用
@article{arxiv.1801.00477,
title = {The Coulomb interaction in monolayer transition-metal dichalcogenides},
author = {Dinh Van Tuan and Min Yang and Hanan Dery},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.00477},
year = {2018}
}
备注
A longer version