QD2 和 QD3 中间(图 7b 右下插图),单光子可以通过左波导或右波导发射,编码为 |L > 或 |R>。由于 QD2 和 QD3 发射的能量不同(ω 2 和 ω 3 ),所得状态可以表示为 |1 ω2 , L > 或 |1 ω3 , R >。这种双色可调单光子
在支持所谓的表面晶格共振(SLR)的光学元面积中。5,10后者提供了在大面积上易于制造的优势,并且可能在集成光子学中使用。与原子的气体(BEC的原始平台)相反,11个激子北极星的寿命很短。这些短寿命限制了基态的EP密度的堆积,从而导致凝结阈值增加。因此,EP凝结需要强大的激光系统来产生足够高的激子并达到阈值,这使得Polariton激光不适合大多数应用。在本文中,我们通过显着降低由硅(SI)跨表面形成的全电腔中的损耗来证明较低的阈值EP构度,从而增加了EP寿命。最近的努力成功地通过取代支持MIE-SLR的低损坏介电元表面的等离子介电元表面来减少凝结阈值。12由于SLR的高Q因子(400 - 700),部分原因是材料损失的减少,凝结阈值显着降低。在这里,我们通过
抽象的分层混合植物(LPK)作为光伏细胞,LED和激光器的稳定性提高,有望作为光伏细胞,LED和激光的3D金属卤化物钙钛矿的替代品或添加剂。然而,这些材料中的高激子结合能意味着激子是许多设备运行条件下的大多数物种。尽管结合LPK的设备的效率一直在增加,但对于这些材料中的激子和自由电荷载体的相互作用仍然未知,这对于理解光电特性如何决定设备的效率是至关重要的信息。在这项工作中,我们采用光泵 / THZ探针光谱(OPTP)和可见的瞬态吸收光谱(TAS)来分析苯基甲基铵铅碘化物(PEA)2 PBI 4的光扣性特性和电荷载体动力学。通过结合这些技术,我们能够从激发子和自由电荷载体中解散贡献。我们观察到在约400 fs的时间尺度上快速冷却自由电荷载体和激子形成,然后在速率常数k 2〜10 9 cm 3 s-1的时间尺度上进行较慢的双分子重组。激子通过两个单分子过程重组,其寿命为t 1〜11 ps和t 2〜83 ps。此外,我们检测出激子的特征 - 瞬态吸收动力学痕迹中的声子耦合。这些发现提供了有关自由电荷接入器和激子之间相互作用的新见解,以及可能进一步了解LPK中的电荷运营商动力学的可能机制。
我们介绍了一种电隔离的“浮动”双层 GaAs 量子阱 (QW) 设计,其中施加可控且高度可重复的大栅极电压会诱导电荷,这些电荷在移除栅极电压后仍被捕获在双层中。在较小的栅极电压下,双层通过厚绝缘屏障与外部电极完全电隔离。这种设计允许完全控制两个耦合的 2D 电子系统的总密度和差分密度。浮动双层设计提供了一种独特的方法来研究无法通过简单的传输测量进行研究的系统。它还提供了测量层间电荷转移的能力,即使 2D 系统的平面电阻率不同。我们测量了 QW 双层的电容和层间隧穿光谱,并独立控制顶层和底层电子密度。我们的测量显示,在 v T ¼ 1 时,层间隧穿电流大大增强,这是强层间关联双层系统激子凝聚的标志。由于各个层的密度完全可调,浮动双层 QW 系统提供了一个多功能平台来获取有关电子双层系统中量子相的先前无法获得的信息。
1 KBR,Inc,NASA AMES研究中心,加利福尼亚州莫菲特菲尔德,美国2材料科学部,劳伦斯·伯克利国家实验室,加利福尼亚州伯克利,加利福尼亚州94720,美国3美国3号物理学系美国伯克利,94720,美国5材料科学与工程系,斯坦福大学,斯坦福大学,加利福尼亚州斯坦福大学94305,美国6斯坦福大学材料与能源科学研究所,SLAC国家加速器实验室,加利福尼亚州Menlo Park,加利福尼亚州Menlo Park,94025,美国7机械工程和材料科学系,纽约大学,纽约大学,纽约市765111111111。 OX1 3PJ,英国9 Kavli Energy Nanoscience Institute,位于伯克利,伯克利94720,美国
空间结构光场应用于半导体量子点会产生与均匀光束根本不同的吸收光谱。在本文中,我们使用圆柱多极展开式对不同光束的光谱进行了详细的理论讨论。对于量子点的描述,我们采用了基于包络函数近似的模型,包括库仑相互作用和价带混合。单个空间结构光束和状态混合的结合使得量子点中的所有激子态都变为光可寻址。此外,我们证明可以定制光束,以便选择性地激发单个状态,而无需光谱分离。利用这种选择性,我们提出了一种测量量子点本征态激子波函数的方法。该测量超越了电子密度测量,揭示了激子波函数的空间相位信息。这种相位信息的提取是从偏振敏感测量中已知的;然而,这里除了二维偏振自由度之外,还可以通过光束轮廓获得无限大的空间自由度。
Abstract The assembly of monolayer transition metal dichalcogenides (TMDs) in van der Waals heterostructures yields the formation of spatially separated interlayer excitons (IXs) with large binding energies, long lifetimes, permanent dipole moments and valley-contrasting physics, providing a compelling platform for investigating and engineering spatiotemporal IX propagation with highly tunable动力学。进一步扭曲堆叠的TMD单层可以创建具有空间修改的带结构和不同的Moiré电位的长期周期性Moiré模式,具有定制的陷阱,这些陷阱可以引起与密度依赖性相变的强相关性,以调节激子运输。TMD异质结构中丰富的激子景观,加上Valleytronics和Twistronics的进步,对探索激子综合电路的巨大希望基于操纵激烈的扩散和运输。在这篇综述中,我们全面概述了了解IXS和Moiré激子的最新进展,特别关注了TMD异质结构中新兴的激子扩散和运输。我们强调通过各种方法对激子通量进行空间操纵,包括激子密度,介电环境,电场和结构工程,以进行精确控制。这种操纵激子扩散的能力为相互交流和信号处理提供了新的可能性,为在高性能光电上的激发应用铺平了道路,例如激发设备,valleytronic晶体管和光电探测器。我们终于通过概述了利用IX电流的观点和挑战来结束这项审查,用于下一代光电应用。
Reference: Tran Trang Thu, Lee Yongjun, Roy Shrawan, Tran Thi Uyen, Kim Youngbum, Taniguchi Takashi, Watanabe Kenji, Milošević Milorad, Lim Seong Chu, Chaves Andrey, ....- Synergetic enhancement of quantum yield and exciton lifetime of monolayer WS ₂ by proximal metal plate and negative electric偏见ACS Nano -ISSN 1936-086X -18:1(2023),第1页。 220-228全文(出版商的doi):https://doi.org/10.1021/acsnano.3c05667引用此参考:
B. 激发导致零级激子态,每个点由两个空穴态(h1 和 h2,蓝色条)和一个电子态(e,红色条)组成。可以构建 8 个激子态,4 个局部激子,即 h1eA(顶行),其中空穴-电子对位于同一点上(激发用直线表示)和 4 个电荷转移,即 h1A-eB,(CT 态,底行),其中空穴和电子位于不同的点上(激发用曲线表示)。C. 异质结的本征激子态
低阈值光学非线性的潜力在光子学和概念光学神经元网络领域引起了广泛关注。二维 (2D) 半导体中的激子在这方面尤其有前景,因为减少的屏蔽和维度限制会促进它们明显的多体相互作用以实现非线性。然而,对这些相互作用的实验测定仍然不明确,因为光泵浦通常会产生激子和未结合载流子的混合物,其中带隙重正化和载流子屏蔽对激子能量的影响相互抵消。通过比较单层 MoSe 2 光致发光光谱对激子基态和激发态能量的影响,我们能够分别识别中性激子和电荷载流子对库仑结合的屏蔽。当中性激子密度从 0 增加到 4 × 10 11 𝑐𝑚 −2 时,激子基态 ( A-1s ) 和激发态 ( A-2s ) 之间的能量差红移 5.5 meV,而电子或空穴密度增加时则发生蓝移。这种能量差变化归因于中性激子的库仑结合相互屏蔽,从中我们提取出激子极化率为 𝛼 2𝐷