室温下亮度增强的 WSe2 发光隧穿晶体管
介观与纳米尺度物理
2015-11-20 v1
摘要
钼和钨二硫属化物单层膜是直接带隙半导体,这使其在光电子应用中极具前景。特别是由单层 MoS2 夹在原子级厚度的六方氮化硼(hBN)和石墨烯电极之间组成的 van der Waals 异质结构,能够获得低温外量子效率(EQE)达 1% 的发光量子阱(LEQW)。然而,基于 MoS2 和 MoSe2 的 LEQW 的 EQE 表现出许多其他材料共有的行为:从低温条件到室温其 EQE 快速下降,削弱了其实际应用。在此我们比较了 MoSe2 和 WSe2 LEQW。我们表明 WSe2 器件的 EQE 随温度升高而增长,室温下的 EQE 达到 5%,比先前 MoS2 和 MoSe2 量子阱在环境条件下的最佳性能高出 250 倍。我们将这种不同的温度依赖性归因于钨和钼二硫属化物中导带态自旋轨道劈裂符号的反转,这使得 WSe2 中最低能量的激子成为暗激子。
引用
@article{arxiv.1511.06265,
title = {WSe2 light-emitting tunneling transistors with enhanced brightness at room temperature},
author = {F. Withers and O. Del Pozo-Zamudio and S. Schwarz and S. Dufferwiel and P. M. Walker and T. Godde and A. P. Rooney and A. Gholinia and C. R. Woods and P. Blake and S. J. Haigh and K. Watanabe and T. Taniguchi and I. L. Aleiner and A. K. Geim and V. I. Falko and A. I. Tartakovskii and K. S. Novoselov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.06265},
year = {2015}
}