研究透视：Nat Nano-MoSe2/WSe2异质双层中的摩尔纹
当两个具有不匹配晶格常数的相似原子层，层的单位单元之间的恒定距离和/或取向堆叠在一起时，所得双层可以表现出莫尔图案并形成莫尔超晶格。过渡金属二硫属化物，其空间周期性电位，已成为研究电子和激元现象的可调平台。这些系统的强大之处在于，将强大的库仑相互作用与控制莫尔势阱中电荷数的能力相结合。在电子上，已经发现了整数和分数填充的奇异电荷序。近日，华盛顿大学Xiaodong Xu，香港大学Wang Ya团队在Nature Nanotechnology上发文，报道了在 H 堆叠的 MoSe2/WSe2 异质双层中，观测到的摩尔纹及其掺杂相关的光致发光偏振。
随着莫尔势阱被电子或空穴填充，新一组具有窄线宽的层间激元光致发光峰，出现在中性莫尔激元能量以下约 7 meV 处。随着莫尔激子，从带负电和中性变为带正电，圆偏振光致发光，揭示了从共圆偏振到交叉圆偏振的转换。这种转换是由于层间摩尔纹trion形成期间，光激发电子的谷翻转和自旋翻转能量弛豫途径之间的竞争造成的。该研究有助于莫尔激元设计玻色子和费米子多体效应。
图 1：莫尔条纹由静电门控形成。
图 2：中性和带电莫尔激子的塞曼分裂。
图 3：莫尔三元掺杂依赖的谷极化。
图 4：莫尔激元和三元动力学。
在同质半导体中，Trion 可以自由移动和散射，从而产生宽广的光谱。Trions 是具有额外电荷的原子级薄半导体中的主要发光体和能量载体。通过施加外部电压、电场或磁场，可以控制 Trion 的许多特性，例如种群、发射极化和运动。Trions 的多功能可调性使其可用于光发射器、能量传输以及潜在的信息传输。
文献链接：https://www.nature.com/articles/s41565-021-00969-2
https://doi.org/10.1038/s41565-021-00969-2
本文译自“Nature Nanotechnology”。