莫尔超晶格提供了一个高度可调的通用平台，其可用于探索从绝缘体到莫尔激子的新型量子相和奇异激发态。扫描隧道显微镜在探测原子尺度上莫尔基态的微观行为方面发挥了关键作用。然而，莫尔异质结构中量子激发态的成像仍极具挑战性。近日，加州大学Wang Feng、Michael F. Crommie、Steven G. Louie用光电流隧道显微镜对莫尔激发态成像。

本文要点：

1) 作者开发了一种光电流隧道显微镜技术，该技术结合了激光激发和扫描隧道光谱，其可以直接观察扭曲双层WS₂中光激发莫尔激子内的电子和空穴分布。

2) 隧道光电流在莫尔单胞内不同位置的正极性和负极性之间交替。这种交变光电流源于扭曲双层WS₂中的平面内电荷转移莫尔激子，其可由GW Bethe–Salpeter方程计算预测，这源于电子-空穴库仑相互作用和莫尔势结构之间的竞争。

参考文献：

Hongyuan Li et.al Imaging moiré excited states with photocurrent tunnelling microscopy Nature Materials 2024

DOI: 10.1038/s41563-023-01753-4

https://doi.org/10.1038/s41563-023-01753-4