电子和空穴是半导体中的基础电荷载体，在光学跃迁与检测过程中起着关键作用。近年来，范德华（vdW）异质结构逐渐成为操控电子-空穴对分离、收集和辐射的新途径。在这些结构中，通过创建原子级尖锐界面，可有效提高光电特性。鉴于此，来自南方科技大学的Xiaolong Chen、深圳大学的Han Zhang及中山大学的Xiang-Long Yu在他们的研究中，探索了通过在范德华（vdW）异质结构中的扭曲界面操控电子-空穴对的红外光电行为。

文章要点：
(1) 对称性打破与红外发射增强：扭曲界面破坏了原有的光学状态对称性，使沿之字形方向的红外光发射得以实现。
(2) 自发电子极化效应：无需外加电压的情况下，通过扭曲界面生成了自发电子极化效应，提升了电子-空穴对的分离效率。
(3) 拓展厚度的应用潜力：研究表明，这种方法可适用于厚度超过二维结构的材料体系，为未来光电器件和功能性设备的构建提供了全新思路。

参考资料：

Chen, S., Liang, Z., Miao, J. et al. Infrared optoelectronics in twisted black phosphorus. Nat Commun 15, 8834 (2024).

10.1038/s41467-024-53125-4

https://doi.org/10.1038/s41467-024-53125-4