WS2与WSe2单层膜中的A激子及其自旋动力学特性研究

• 作者: 俞洋 刘伟民 张文杰 林贤 赵婉莹 金钻明 马国宏
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 过渡金属硫化物 激子 谷极化
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 230-238
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.68.20181769

摘要

单层过渡金属硫化物由于其特有的激子效应以及强自旋-谷耦合性质,在光电子学及谷电子学等方面有着很广阔的应用前景.利用超快时间分辨光谱,本文系统地比较了两类钨基单层硫化物(WS2和WSe2)的A-激子动力学和谷自旋弛豫特性.实验结果表明,WS2单层膜的A-激子弛豫表现为双指数过程,而对于WSe2,其A-激子衰减表现为三指数过程,且激子的寿命远长于前者.WS2谷自旋极化弛豫表现为单指数衰减,其寿命约0.35 ps,主要由电子-空穴交换作用所主导.而对于WSe2,谷自旋弛豫表现出双指数弛豫特性:一个寿命为0.5 ps的快过程和一个寿命为28 ps的慢过程.快过程的弛豫来源于电子-空穴交换作用,而慢过程则由于自旋晶格散射形成暗激子的过程.通过调谐抽运光波长,进一步证实WSe2较WS2更容易形成暗激子.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张文杰	上海大学理学院物理系	24	216	9.0	14.0
2	俞洋	上海大学理学院物理系	7	6	2.0	2.0
3	赵婉莹	上海大学理学院物理系	1	0	0.0	0.0
4	林贤	上海大学理学院物理系	8	1	1.0	1.0