莫爾激子是二維半導體中的出射光學激發。盡管人們已經觀察到這些激發,但具有動態可調莫爾勢以調整其特性的系統尚未實現。近日,華盛頓大學Xu Xiaodong、香港大學Yao Wang在單層WSe2中實現了一個連續可調的莫爾電位,這是由于它在魔角附近接近扭曲的雙層石墨烯(TBG)。
本文要點:
1) 通過調節局部電荷密度,TBG提供了一種空間變化和動態可調的介電超晶格,并且其可用于調制單層WSe2的激子波函數。作者觀察到,由于亮和暗里德堡態之間的激子波函數雜化,在摻雜TBG后,出現的莫爾激子里德堡分支具有增加的能量分裂。
2) 此外,涌現的里德堡態可以在魔角上探測到TBG中的強相關態。該研究為工程莫爾激子和TBG中具有小間隙電子態的光學可及性提供了一個新平臺。
Minhao He et.al Dynamically tunable moiré exciton Rydberg states in a monolayer semiconductor on twisted bilayer graphene Nature Materials 2024
DOI: 10.1038/s41563-023-01713-y
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01713-y