范德華(vdW)材料通過層組裝開辟了許多開發途徑,其表現出電可調發光、激光和激子凝聚的層間偶極激子就是其縮影。在這里,斯坦福大學Leo Yu、Tony F. Heinz通過組裝排列的WSe2/WS2/WSe2異質三層證明了四極激子的出現。
本文要點:
1) 作者發現激子能量減少12 meV,并證實了激子的四極性質?來自兩個外層之間的相干空穴隧穿,其在外部電場下具有可調諧的靜態偶極矩,以及減少的激子-激子相互作用。
2) 在高激子密度下,作者還看到了具有相反排列的偶極激子相的特征,與預測由吸引偶極相互作用驅動的交錯偶極相一致。該工作為發現三個vdW層及以上的出射激子有序性鋪平了道路。
Leo Yu et.al Observation of quadrupolar and dipolar excitons in a semiconductor heterotrilayer Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01678-y
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01678-y