过渡金属二分法(TMDC)单层的电子和光学性质在很大程度上取决于其结合的激子。这些结合的激子在正常温度下正常起作用,自然是单层。但是,当存在双层结构时,会出现强旋层锁定属性。
为了进一步了解这种现象,来自德国芒斯特大学的一群研究人员发现了这种结构中存在层间激子,以及这些激子如何在确定半导体的电子和光学特性中发挥作用。
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建立研究半导体现象的方法
研究人员提出,阐明层间激子在半导体中的作用可以提供有关这些设备众多物理现象的大量知识。例如,已经提出了玻色 - 因体凝结,高温超流体,无耗散电流流量和光诱导的激子自旋霍尔效应,所有均被认为是潜在的机制,通过层中层激体施加其效果。
目前,层间激子的实验评估仅限于在低温温度下的耦合GAAS量子井中的存在。通过研究研究人员在研究中可能存在的层间激子的性质,研究人员讨论了利用过渡金属二核苷(TMDC)。
方法
在当前的工作中,在高磁场和GW-BSE从头算上计算下进行了磁反射对比光谱,以确定散装范德华半导体中的层间激子的存在。为此,将基于光纤的低温探针放置在电阻磁体的50毫米直径(mm)直径孔中,以允许获得微磁性反射(µRC)测量值。
一旦进入磁铁,就会产生高达29 T的磁场。然后使用非偏振光来激发样品,该样品位于X-Y-Z压电量。然后,通过使用四分之一波板和偏振器,从样品中反射的光进行了循环极化。收集所有偏振光并用单色光仪检测。各种密度功能理论计算用于近似自我能源并确定样品的晶格结构。
结果
发现散装范德华半导体2H-mote2中的层间激子具有强烈的定位和电荷载体的自旋谷耦合。这些特性的进一步特征是建立了阳性的G因子,与内层激子预期的相比,它表现出相反的符号和明显更大的磁性转移。这项研究中执行的GW-BSE计算发现,类似于MOTE2半导体,散装Mose2和MOS2材料也是Interlayer激子的所在地。欧洲杯足球竞彩
结论
这里讨论的研究发现,高场磁反射实验与GW-BSE计算的结合足以建立2H-Mote2散装范德华半导体材料的特征。通过将阳性G因子在TMDC中的功能相关联,可以使用进一步的研究来进一步阐明在较高温度下存在这些材料物理现象背后的机制。欧洲杯足球竞彩
参考
这项研究中讨论的工作得到了亚历山大·冯·洪堡基金会,欧洲研究委员会和EC石墨烯旗舰项目的支持。
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