单层半导体中的谷极化激子-极化激元
材料科学
2017-07-21 v1 光学
摘要
过渡金属二硫属化物单层是具有简并但不等价的电子结构“谷”的二维直接带隙半导体，这些谷可通过偏振光选择性激发。当这些材料与光子强耦合时，已观察到光与物质的相干叠加态——激子-极化激元，但这些杂化准粒子并未利用单层过渡金属二硫属化物的谷敏感激发。在此，我们展示了嵌入介电微腔的MoS单层中存在谷极化激子-极化激元的证据。与传统微腔激子-极化激元不同，这些光-物质准粒子发射具有光谱拉比分裂的偏振光。在高协同性区下，腔修正的激子动力学与谷间弛豫的相互作用导致谷极化激子-极化激元持续至室温，这与裸单层中偏振消失的现象不同。实现在室温下工作的偏振敏感极化激元器件，为在光与物质的相干态中操控新颖的谷自由度提供了一条途径。
引用
@article{arxiv.1701.05579,
title = {Valley-Polarized Exciton-Polaritons in a Monolayer Semiconductor},
author = {Yen-Jung Chen and Jeffrey D. Cain and Teodor K. Stanev and Vinayak P. Dravid and Nathaniel P. Stern},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.05579},
year = {2017}
}
备注
8 pages, 4 figures, and Supplementary Information