MoSe2中栅极可调的谷杂化一维激子限域
介观与纳米尺度物理
2023-11-16 v2 量子气体
摘要
在半导体材料中于纳米尺度控制激子，是量子光子学与光电子学领域的重大挑战。实现此类控制对开启强激子-激子相互作用区间、实现基于激子的逻辑操作、探索奇异量子物态、促进量子发射体的确定性定位与调控以及设计先进光电子器件具有巨大潜力。过渡金属二硫化物（TMDs）单层提供固有的二维限域并拥有显著结合能，使其成为无需解离即可实现基于电场的激子限域的极具前景的候选体系。尽管先前的激子工程策略主要聚焦于局域应变梯度，近期TMDs中电受限态的出现为新途径铺平了道路。利用与这些受限态相关的谷自由度进一步拓宽了激子工程的前景。在此，我们展示了MoSe2中一维（1D）量子受限态发光偏振的电学控制。通过采用非均匀面内电场，我们演示了捕获势的原位调控，并揭示了栅极可调的谷杂化如何导致这些局域态的线偏振发射。值得注意的是，局域态的偏振可完全通过一维限域势的空间几何或面外磁场的施加来设计。
引用
@article{arxiv.2311.05299,
title = {Valley-hybridized gate-tunable 1D exciton confinement in MoSe2},
author = {Maximilian Heithoff and Álvaro Moreno and Iacopo Torre and Matthew S. G. Feuer and Carola M. Purser and Gian Marcello Andolina and Giuseppe Calajo and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Dhiren Kara and Patrick Hays and Sefaattin Tongay and Vladimir Falko and Darrick Chang and Mete Atatüre and Antoine Reserbat-Plantey and Frank Koppens},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.05299},
year = {2023}
}