范德華異質(zhì)結(jié)構(gòu)中的層間激子在激子凝聚、激子器件和莫爾誘導(dǎo)的量子發(fā)射器等應(yīng)用中極具潛力。對(duì)這些電荷轉(zhuǎn)移態(tài)的研究幾乎完全集中在能帶邊緣,從而將光譜區(qū)域限制在近紅外區(qū)域。在這里,廈門大學(xué)Lin Kaiqiang探索了雙層WSe2中層間激子的上述間隙類似物,并確定了在紫外線中發(fā)射的中性和帶電物種。
本文要點(diǎn):
1) 即使躍遷發(fā)生在遠(yuǎn)高于能帶邊緣的地方,這些狀態(tài)仍處于亞穩(wěn)態(tài)?。這些層間激發(fā)具有可切換的偶極取向,因此表現(xiàn)出顯著的斯塔克分裂。正和負(fù)層間三極管表現(xiàn)出20–30 meV的結(jié)合能?,并具有允許通過(guò)電場(chǎng)和靜電摻雜的廣泛可調(diào)諧性。
2) 這些三極管的斯塔克分裂是一種內(nèi)置傳感器,可用于測(cè)量層間電場(chǎng)強(qiáng)度。這種激子復(fù)合物對(duì)層間扭曲角非常敏感,并為探索電控下的出射莫爾物理學(xué)提供了機(jī)會(huì)。
Kai-Qiang Lin et.al Ultraviolet interlayer excitons in bilayer WSe2 Nature Nanotechnology 2023
DOI: 10.1038/s41565-023-01544-7
https://doi.org/10.1038/s41565-023-01544-7