過(guò)渡金屬二硫族化合物(TMD)莫爾超晶格為探索各種光誘導(dǎo)現(xiàn)象提供了一個(gè)新平臺(tái)。最近,新型莫爾激子的發(fā)現(xiàn)引起了人們的極大關(guān)注。然而,這些系統(tǒng)的非線性光學(xué)響應(yīng)仍沒(méi)有得到充分的探索。近日,加州大學(xué)Steven G. Louie對(duì)WSe2/WS2莫爾超晶格中光致位移電流進(jìn)行了研究。
本文要點(diǎn):
1) 作者發(fā)現(xiàn)偏移電流渦旋晶體中的莫爾尺度電流渦旋具有顯著強(qiáng)度的相關(guān)磁場(chǎng),并證明了這些電流渦旋的高光學(xué)可調(diào)諧性,即它們的位置、形狀、手性和大小可以通過(guò)入射光的頻率、偏振和強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)諧。
2) 作者發(fā)現(xiàn)電子-空穴相互作用(激子效應(yīng))在偏移電流強(qiáng)度、分布的產(chǎn)生和性質(zhì)中起著至關(guān)重要的作用。該發(fā)現(xiàn)提供了一種極具潛力的全光控制路線,其可以操縱納米級(jí)的偏移電流密度分布和磁場(chǎng)模式,并揭示莫爾量子物質(zhì)中的非線性光學(xué)響應(yīng)。
Chen Hu et.al Light-induced shift current vortex crystals in moiré heterobilayers PNAS 2023
DOI: 10.1073/pnas.2314775120
https://doi.org/10.1073/pnas.2314775120