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2 桑迪亚国家实验室,美国新墨西哥州阿尔伯克基 87185 3 加利福尼亚大学机械工程系,加利福尼亚州圣巴巴拉 93106,美国 a) 通讯作者:aatalin@sandia.gov 了解和控制电荷载流子与埋藏绝缘体/半导体界面缺陷的相互作用对于实现现代电子产品的最佳性能至关重要。在这里,我们报告了使用扫描超快电子显微镜 (SUEM) 远程探测埋藏在厚热氧化物之下的 Si 表面的激发载流子的动力学。我们的测量结果展示了一种新颖的 SUEM 对比机制,即半导体中空间电荷场的光学调制会调制厚氧化物中的电场,从而影响其二次电子产量。通过分析 SUEM 对比与时间和激光能量密度的关系,我们证明了界面陷阱通过扩散介导捕获激发载流子。
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摘要:光电半导体设备中的创新是由对如何移动电荷和/或激子(电子 - 孔对)的基本理解驱动的,例如用于做有用工作的指定方向,例如制造燃料或电力。二维(2D)过渡金属二甲化物(TMDCS)和一维半导体的单壁碳纳米管(S-SWCNT)的多样性和可调性和光学性能使它们跨越了跨越HersoIftf的基本量子研究。在这里,我们演示了混合维度2D/1D/2D MOS 2/swcnt/WSE 2杂型词,该杂质可实现超快速光诱导的激发激素离解,然后进行电荷扩散和缓慢的重组。重要的是,相对于MOS 2/SWCNT异质数,异位层的载体产量是两倍,并且还展示了分离电荷克服层间激子结合能的能力,可以从一个TMDC/SWCNT界面扩散到另一个2D/1D界面,从而在COULOMBINDING INDENDINCLING INDEND INDENCE中分散。有趣的是,杂体似乎还可以有效地从SWCNT到WSE 2,这在相同准备的WSE 2 /SWCNT Heterobilayer中未观察到,这表明增加纳米级三层的复杂性可能会改变动态途径。我们的工作提出了“混合维度” TMDC/SWCNT的杂体,这是纳米级异位方面的载体动力学机械研究的有趣模型系统,以及用于高级光电系统中的潜在应用。关键字:过渡金属二分法,电荷转移,异质界,碳纳米管,激子O
瞬态事件的光学成像在其实际发生时间内具有令人信服的科学意义和实际优点。1出现在二维(2D)空间中,并在飞秒(1fs¼10-15s)上发生到微秒(1μS¼1TO-6 s)的时间尺度,这些瞬态事件反映了生物学中许多重要的基本机制。2 - 4但是,许多瞬时现象是不可重复或难以再现的。示例包括自发的突触活动,在不同温度下的5纳米颗粒的发光寿命,6和活组织中的光散射。7在这种情况下,需要大量可重复实验的常规泵 - 探针方法是不可应用的。同时,泵 - 探针接近使用复杂设备的光子到达的时间,以在空间或时间上执行耗时的扫描。在这些情况下,即使瞬态现象可再现,这些
为了克服这一挑战,研究人员使用了Terahertz Light脉冲,这种光脉冲频率远低于可见光。这些脉冲会导致电子在分子和可以操纵单个分子的专用显微镜的金属尖端之间移动,从而使团队可以去除或添加电子。这种新方法提供了一种不仅以可控方式控制激子的方法,既快速又精确,而且还可以控制其他重要的分子状态,这些状态对于化学反应,能量传递和许多其他过程至关重要。该团队还证明了人眼看不见的Terahertz Light可以在分子中转化为可见光,从而揭示了一种新颖的方式,可以通过分子能量变化将一种类型的光转化为另一种光。
轨道省的领域已经出现了通过启用环保电子设备来影响信息技术的巨大潜力。主要的电子自由度是轨道角动量,它可以产生无数现象,例如轨道霍尔效应(OHE),扭矩和轨道磁电效应。在这里,我们通过逼真的时间依赖电子结构仿真探索非磁性材料的磁反应,即超薄PT纤维,以对不同极化和螺旋性的超快激光脉冲。我们证明了显着的轨道和自旋磁化的产生,并确定了由OHE相互作用,反向法拉第效应和自旋轨道相互作用组成的潜在机制。我们的发现主张使用光在不是固有磁性的材料中编码磁性信息的前景。
不连贯的激光脉冲的自我形成似乎是自相矛盾的,既涉及强大的不稳定性和时间定位过程。不一致的脉冲状态在超快激光动力学中均经常出现。在本文中,我们通过实时录制不同的腔体分散液体下的不一致的脉冲动力学来带来决定性的实验数据。我们的测量值强调了发挥作用的不同主导机制。虽然孤子脉冲塑形有助于在异常分散体中创建一堆混乱的脉冲,而正常分散体状态下的不一致的脉冲遵循强烈的湍流耗散动力学。数值模拟在定性上很好地重现了观察到的动力学的最终堆积阶段。通过显示共同的动力学特征和差异,这些结果支持了不一致的耗散孤子的一般概念的发展。
摘要。对跨纳米界界面的光诱导电荷电流的精确和超快控制可能导致在能量收集,超快电子和连贯的Terahertz来源中的重要应用。最近的研究表明,几种相对论机制,包括逆旋转效应,逆Rashba - Edelstein效应和逆旋转轨道扭转效应,可以将纵向注入的自旋极化电流从磁性材料转化为横向电荷电流,从而使Terahertz Generation均可使用这些电流。但是,这些机制通常需要外部磁场,并且在自旋极化速率和相对论自旋转换的效率方面表现出局限性。我们提出了一种非递归和非磁性机制,该机制直接利用界面上的光激发高密度电荷电流。我们证明了导电氧化物RUO 2和IRO 2的电动各向异性可以有效地将电荷电流偏向横向,从而导致有效和宽带Terahertz辐射。重要的是,与以前的方法相比,这种机制具有更高的转化效率,因为具有较大电动各向异性的导电材料很容易获得,而进一步提高重金属材料的旋转台角度将具有挑战性。我们的发现提供了令人兴奋的可能性,可直接利用这些光激发的高密度电流,用于超快电子和Terahertz光谱。
