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
开尔文探针力显微镜是一种评估样品和探针尖端之间接触电位差的方法。除非使用具有已知功函数的参考标准(通常是块状金或高取向裂解热解石墨),否则它仍然是一种相对工具。在本报告中,我们建议采用光刻图案化、引线键合结构的形式来验证二维标准,该结构采用无转移 p 型氢插入准独立外延化学气相沉积石墨烯技术在半绝缘高纯度名义上轴上 4H-SiC(0001) 上制造。该特定结构的空穴密度为𝑝 𝑆 = 1.61 × 10 13 cm − 2,通过经典霍尔效应测得,其石墨烯层数为𝑁 = 1.74,该值是从椭偏角𝛹的分布中提取的,在入射角AOI = 50 ◦和波长𝜆 = 490 nm处测量,其功函数为𝜙 𝐺𝑅 = 4.79 eV,由特定𝑝 𝑆 和𝑁的密度泛函理论模型假定。按照该算法,结构和硅尖端之间的接触电位差在𝛥𝑉 𝐺𝑅 −Si = 0处得到验证。 64 V ,应该与𝜙 𝐺𝑅 = 4.79 eV 相关,并作为精确的参考值来计算任意材料的功函数。