在低维半导体中通过激子关联调控带内与带间跃迁速率
介观与纳米尺度物理
2018-08-24 v1
摘要
我们表明，在至少一个弱受限方向的半导体纳米结构中，电子-空穴关联可用于调控带间与带内光学跃迁速率。价带到导带的跃迁速率可增强 倍——其中 为弱受限方向长度， 为激子玻尔半径， 为纳米结构维度——而带内与价带间跃迁速率可减慢为倒数因子 。这一尺寸依赖性为设计激子跃迁速率增添了此前未被充分探索的自由度，对各类光电子应用具有重要意义。它还解释了近期报道的 CdSe 纳米片中双光子吸收（TPA）截面的超线性体积标度，从而为获得前所未有的 TPA 截面（远超常规双光子吸收体）奠定基础。此外，我们的概念解释了通过本征吸收确定粒子浓度的普适连续吸收方法的适用性背景。我们方法的潜在应用包括低激发强度共焦双光子成像、具有更高灵敏度和前所未有时间分辨率的双光子自相关与互相关，以及量子级联激光器中基于 TPA 的光学稳频与子带间跃迁速率优化。
引用
@article{arxiv.1806.00595,
title = {Tuning intraband and interband transition rates via excitonic correlation in low-dimensional semiconductors},
author = {Josep Planelles and Alexander W. Achtstein and Riccardo Scott and Nina Owschimikow and Juan I. Climente},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.00595},
year = {2018}
}
备注
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