在 WSe$_2$/CrI$_3$ 异质结中通过光学调控磁邻近效应实现谷操纵
介观与纳米尺度物理
2018-05-23 v1
摘要
单层谷半导体，如二硒化钨（WSe），具有可光学寻址但在能量上简并的谷赝自旋自由度。通过破缺时间反演对称性来解除能量简并，对于谷操纵至关重要。这已通过直接施加磁场或强圆偏振光脉冲产生的赝磁场实现。然而，扫描大磁场对于器件而言不切实际，且赝磁场仅在超快激光脉冲存在时有效。近年来二维（2D）磁体的兴起为通过范德瓦耳斯异质结构工程控制谷物理开辟了新途径。在此，我们展示了在由单层 WSe 与二维磁性三碘化铬（CrI）形成的异质结中，通过激光激发功率的微小变化实现谷极化和谷塞曼分裂的宽范围连续调控。该谷操纵通过光学控制 CrI 磁化实现，将磁交换场调谐范围达 20 T。我们的结果揭示了通向谷赝自旋和范德瓦耳斯磁性异质结构光学调控的便捷新路径。
引用
@article{arxiv.1805.08738,
title = {Valley Manipulation by Optically Tuning the Magnetic Proximity Effect in WSe$_2$/CrI$_3$ Heterostructures},
author = {Kyle L. Seyler and Ding Zhong and Bevin Huang and Xiayu Linpeng and Nathan P. Wilson and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Wang Yao and Di Xiao and Michael A. McGuire and Kai-Mei C. Fu and Xiaodong Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.08738},
year = {2018}
}
备注
10 pages main text, 4 figures, 12 pages supplementary information, in Nano Letters