超酸处理 MoS$_2$ 单层中的载流子浓度调控
介观与纳米尺度物理
2019-02-14 v2 材料科学
摘要
通过宽温区内的光致发光、反射对比和拉曼散射光谱,研究了双(三氟甲磺酰)亚胺(TFSI,超酸)处理对 MoS 单层光学性质的影响。结果表明,多次处理会导致三重激子发射/吸收逐渐淬灭,并与 A 和 B 激子共振相关的中性激子发射/吸收发生红移。基于这一演化,明确识别出了单层 MoS 中与 B 激子相关的三重激子复合物。低温下观察到的与缺陷相关的发射也因处理而从光谱中消失。我们的观察结果归因于 MoS 单层表面缺陷的有效钝化。该钝化降低了载流子密度,进而影响样品中的面外电场。所观察到的载流子浓度调控也强烈影响 MoS 单层中的拉曼散射。在 A 中性激子附近共振激发时,面外 A 和面内 E 模式的拉曼散射均明显增强。相反,当激发与相应三重激子共振时,拉曼散射特征变得几乎不可见。这些结果证实了激子电荷态在过渡金属硫族化物中激发能量对拉曼散射共振效应里的作用。
引用
@article{arxiv.1809.08445,
title = {Tuning carrier concentration in a superacid treated MoS$_2$ monolayer},
author = {Maciej R. Molas and Katarzyna Gołasa and Łukasz Bala and Karol Nogajewski and Miroslav Bartos and Marek Potemski and Adam Babiński},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.08445},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 4 figures