WSe_2 作为近场实验的透明顶栅
材料科学
2022-04-26 v1 光学
摘要
载流子密度和面外位移场的独立控制对于探究二维材料异质结构中的新现象至关重要。在输运实验中，这通过独立的顶部和底部金属栅电极实现，但对于近场光学研究而言仍具挑战，因为顶部电极会干扰光路。在此，我们系统地刻画了用作顶栅电极的材料所需满足的条件，并通过实验证明少层 WSe_2 可用作红外近场显微镜中的透明、双极性顶栅电极。我们对双层石墨烯异质结构中的等离激元进行了纳米成像，并利用三层 WSe_2 栅极调控等离激元波长，实现了超过 2×10^{12} cm^{-2} 的密度调制幅度。此外，观察到的双极性栅压响应可用于提取 WSe_2 的能隙，得到值为 1.05 eV。我们的结果将为二维材料和莫尔材料异质结构中新现象的低温近场实验提供一个额外的调控手段。
引用
@article{arxiv.2204.11666,
title = {$WSe_2$ as transparent top gate for near-field experiments},
author = {Niels C. H. Hesp and Mark Kamper Svendsen and Kenji Watanabe and Takashi Taniguchi and Kristian Sommer Thygesen and Iacopo Torre and Frank H. L. Koppens},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.11666},
year = {2022}
}