范德瓦耳斯异质结构中依赖于扭转角的层间激子寿命

在由两层过渡金属硫族化物单层堆叠形成的范德瓦耳斯（vdW）异质结构中，形成了具有高度可调性质的多种激子共振，并受到垂直与横向受限。我们研究了一个独特调控旋钮——两层单层的扭转角——如何被用于控制激子动力学。我们观察到，当扭转角从 1$^\circ$ 变化到 3.5$^\circ$ 时，$\text{MoSe}_{\text{2}}$/$\text{WSe}_{\text{2}}$ 扭转双层（TBLs）中的层间激子寿命改变了一个数量级。利用低能连续介质模型，我们从理论上分离了影响层间激子辐射寿命的两个主导机制。随扭转角增大在动量空间中间接跃迁的偏移以及来自莫尔势的能量调制均对层间激子寿命有显著影响。我们进一步预测了不同扭转角 TBLs 中层间激子寿命的显著温度依赖性，该预测部分地为实验所验证。尽管许多近期研究强调了 vdW TBL 中的扭转角如何因多体相互作用被用于设计基态与量子相，我们的研究探索了其在控制光激发态动力学中的作用，从而拓展了“扭转电子学”的概念应用。