莫尔激子是二维半导体中的出射光学激发。尽管人们已经观察到这些激发,但具有动态可调莫尔势以调整其特性的系统尚未实现。近日,华盛顿大学Xu Xiaodong、香港大学Yao Wang在单层WSe2中实现了一个连续可调的莫尔电位,这是由于它在魔角附近接近扭曲的双层石墨烯(TBG)。
本文要点:
1) 通过调节局部电荷密度,TBG提供了一种空间变化和动态可调的介电超晶格,并且其可用于调制单层WSe2的激子波函数。作者观察到,由于亮和暗里德堡态之间的激子波函数杂化,在掺杂TBG后,出现的莫尔激子里德堡分支具有增加的能量分裂。
2) 此外,涌现的里德堡态可以在魔角上探测到TBG中的强相关态。该研究为工程莫尔激子和TBG中具有小间隙电子态的光学可及性提供了一个新平台。
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