Identification of excitonic phonon sideband by photoluminescence spectroscopy of single-walled carbon-13 nanotubes
研究了由少量同位素修饰的乙醇合成的碳-13单壁碳纳米管（SW 13 CNTs）的光致发光（PL）和共振拉曼散射（Raman）。SW 13碳纳米管的拉曼光谱形状几乎没有变化，除了拉曼位移频率下降了质量比12/13的平方根。通过比较SW 13碳纳米管和普通碳纳米管的光致发光激发（PLE）光谱，由于强激子-声子相互作用的激子声子边带被清楚地确定与预期的同位素位移。
2005-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interplay of vibrational, electronic, and magnetic states in CrSBr
TU Darmstadt（达姆施塔特工业大学）；Ioffe Institute（约费研究所）；University of Chemistry and Technology Prague（布拉格化工大学）
CrSBr中振动、电子和磁态的耦合通过拉曼光谱和光学谱学研究，揭示了准粒子相互作用与磁相变的关系，为低维磁体研究和量子技术应用提供新视角。
2025-09-12 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous excitonic resonance Raman effects in few-layer MoS2
采用6种不同的激发能，研究了从少层到14层MoS 2薄膜在5 ~ 900 cm-1范围内的拉曼光谱的共振效应.对于主要的一阶拉曼峰，强度最大值出现在单层的约2.8 eV处和少层MoS 2的约2.5 eV处，这对应于带隙能量。在激发能为1.96 eV时，观察到几种反常行为。即使主要的一级峰没有被增强，许多二级峰也被强烈地增强。在低频区（<100 cm-1），当激发能为1.96 eV时，在~38 cm-1处出现宽峰，在76 cm-1处出现二级峰。这些异常共振效应被解释为是由于激子或激子极化激元的强共振。
2015-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Excitonic Resonances in Coherent Anti-Stokes Raman Scattering from Single Wall Carbon Nanotubes
本研究通过同时激发单壁碳纳米管的声子与激子共振，揭示 er-CARS 信号的数量级增强及手性依赖，并展示其在快速成像、局部加热及生物医学中的应用潜力。
2023-11-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman Spectra and Excitonic Effects of the novel Ta$_2$Ni$_3$Te$_5$ Monolayer
本文研究了新型二维Ta$_2$Ni$_3$Te$_5$单层的拉曼光谱与激子效应，发现其为稳定的间接带隙半导体，具有特定的拉曼/红外活性模式及显著的线性光学各向异性与高激子束缚能。
2024-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Unraveling the significance of Raman modes, Gruneisen parameters and phonon lifetimes in the hexagonal allotropes of Silicon and Germanium compounds
Birla Institute of Technology and Science Pilani Hyderabad Campus（比拉理工学院皮拉尼海得拉巴校区）
本文利用meta-GGA泛函研究了硅和锗六方同素异形体的电子结构和振动特性，分析了声子寿命、声子散射率及声子谱的非谐性影响，旨在提升热电、光伏和光电设备的应用效能。
2026-04-19 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Unraveling many-body effects in ZnO: Combined study using momentum-resolved electron energy-loss spectroscopy and first-principles calculations
本研究结合动量分辨EELS与多理论层级第一性原理计算，系统研究ZnO的介电响应，揭示多体效应作用并分析其高各向异性特征。
2024-03-13 cond-mat.mtrl-sci
Unraveling the role of Ta in the phase transition of Pb(Ta1+xSe2)2 using low-temperature Raman spectroscopy
本研究结合低温拉曼光谱与第一性原理计算，揭示 Ta 插层诱导 Pb(Ta1+xSe2)2 结构相变的关键作用及其对电子与振动性质的影响。
2024-08-08 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Unraveling the Photophysics of Liquid-Phase Exfoliated Two-Dimensional ReS2 Nanoflakes
少层过渡金属二硫属化合物（TMD）是越来越受欢迎的光电子和催化材料。在当今可用的各种类型的TMD中，铼硫属化物（ReX 2）由于其显著的电子结构而脱颖而出，例如在整个多层堆叠中出现各向异性激子和潜在的直接带隙行为。在这封信中，我们分析了载流子的性质和动力学的高度结晶的液相剥离硫化铼，使用一个独特的组合光泵太赫兹探测和宽带瞬态吸收光谱。两个不同的时间制度被确定，这两个都是占主导地位的未绑定的载流子，尽管高激子结合能。在第一时间区域，未束缚的载流子引起激子吸收带的增加和加宽。在第二个时间制度中，观察到一个奇特的激子吸收曲线变窄，这是我们分配给存在的内置字段和/或带电缺陷。我们的研究结果铺平了道路，分析光谱复杂的瞬态吸收测量层状TMD材料，并表明潜在的硫化铼产生移动自由载流子，一个壮举相关的光伏应用。
2021-05-20 cond-mat.mtrl-sci
Strong exciton regulation of Raman scattering in monolayer dichalcogenides
在原子薄的半导体中，弱屏蔽的电子-空穴相互作用不仅使其激发谱从准粒子谱下移，而且重新分配激发能和波函数特征，对材料响应的各种模式产生深远影响，包括共振拉曼测量可访问的激子-声子散射过程。在这里，我们开发了一个第一性原理框架来计算频率依赖的共振拉曼强度，包括激子效应，并超越了Placzek近似。我们展示了如何激子效应在二硫化钼强烈调节拉曼散射振幅，从而解释了令人困惑的几乎没有共振拉曼响应周围的A和B激子（产生非常强的信号，在光吸收），也从C激子的共振拉曼响应的显着强度。此外，这种有效的微扰方法将GW-BSE计算的数量从每个拉曼模式（在有限位移中）两个减少到针对所有模式的一个，并且提供了对高阶共振拉曼过程的自然扩展。
2018-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Unraveling energy flow mechanisms in semiconductors by ultrafast spectroscopy: Germanium as a case study
University of Basel（巴塞尔大学）；University of Cagliari（卡利亚里大学）；Ecole Polytechnique（巴黎综合理工学院）；Institut Polytechnique de Paris（巴黎理工学院）；CEA/DRF/IRAMIS（法国原子能和替代能源委员会/研究与发展部/放射同位素和物质研究所）
通过超快光谱研究锗中能量流动机制，揭示光学声子与声学声子的非谐耦合及应变影响，利用理论模拟支持能量耗散机制分析。
2025-08-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
How does the substrate affect the Raman and excited state spectra of a carbon nanotube?
我们研究了一个单一的半导体单壁碳纳米管（CNT）的光学性质，该碳纳米管部分地悬挂在沟槽上，部分地由SiO2衬底支撑。通过调整激光激发能跨越悬浮CNT段的E33激子共振，主要拉曼跃迁、径向呼吸模式（RBM）、G模式和D模式的散射强度显示出高达三个数量级的强共振增强。在支持的部分的CNT，尽管拉曼散射强度的损失高达两个数量级，我们恢复E33激子共振遭受基板诱导的红移的50毫电子伏。G-带和D-带之间的峰强度比对衬底的存在高度敏感，并且变化一个数量级，表明在支撑的CNT片段中的缺陷密度高得多。通过比较拉曼激发光谱和光致发光（PL）激发光谱测量的E33共振光谱在悬浮的CNT段，我们观察到，在PL激发光谱的峰值能量红移了40 meV。这种位移与主导PL激发光谱的局域激子和引起拉曼激发光谱的自由激子之间的能量差有关。高分辨率拉曼光谱揭示了衬底诱导的对称性破缺，证明了在强烈增宽的拉曼G带的额外的峰的外观。在悬浮碳纳米管上测得的RBM和G带的激光诱导谱线位移都是激光激发功率的线性函数。斯托克斯/反斯托克斯测量，然而，揭示了增加的G声子人口，而RBM声子人口是相当独立的激光激发功率。
2009-04-14 cond-mat.mtrl-sci
Broadband Defects Emission and Enhanced Ligand Raman Scattering in 0D Cs3Bi2I9 Colloidal Nanocrystals
激子0D和2D卤化铅钙钛矿最近已经被开发和研究作为用于光产生的新材料。在这里，我们报告宽带（> 1 eV）的新合成的零维（0D）无铅胶体Cs3Bi2I9纳米晶体的发射。我们调查的性质，他们的发射状态，以及目前正在激烈辩论的相对动力学。特别地，我们发现宽带发射是由发射激子和亚带隙发射陷阱态的共存造成的。值得注意的是，我们观察到的证据增强拉曼散射的配位体时，连接到纳米晶体表面，我们初步归因于强激子配位体电子耦合在这些系统中的效果。
2018-11-19 cond-mat.mtrl-sci
Mechanical Detuning of Exciton-Phonon Resonance in WS2
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC)（马德里材料科学研究所）；Universidad Autonóma de Madrid（马德里自治大学）
通过机械变形实现二维半导体共振拉曼散射的调谐，无需改变激光能量，实现共振与非共振散射的可控转换，实验显示WS2中B激子红移180 meV，导致双共振2LA(M)模式在532 nm激发下显著坍塌。
2026-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman spectroscopy of van der Waals topological magnet GdGaI
The University of Osaka（大阪大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）
研究范德华化合物GdGaI，结合对称性分析与密度泛函理论计算识别拉曼活性声子，通过光谱实验及分析揭示其晶格特性、磁场下圆二色性及与自旋 - 声子耦合关系，突出其在相关研究中的前景及圆偏振拉曼的探测作用。
2026-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultrafast Dynamics of Coherent Phonon Modes in Excitonic Insulator Ta$_2$NiSe$_5$
针对Ta₂NiSe₅在325K以下的激子绝缘相，通过温度依赖光泵浦光探测光谱研究相干声子动力学，揭示声子与激子相的耦合及多体效应，为理解其结构转变提供关键依据。
2024-11-28 cond-mat.mtrl-sci
Multiwavelength Raman investigation of mono- and few-layer MoS2 grown by Pulsed Laser Deposition on SiO2
Politecnico di Milano（米兰理工大学）
研究利用室温脉冲激光沉积在SiO₂衬底上生长MoS₂，通过多波长拉曼光谱研究其生长及激子 - 声子耦合。控制参数可调控层数，发现E₂g¹和A₁g模式拉曼位移差与缺陷密度随脉冲数变化，还证实对称依赖的激子 - 声子耦合，为二维MoS₂生长及相互作用研究提供依据。
2026-07-16 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Lattice dynamics of the excitonic insulator Ta$_2$Ni(Se$_{1-x}$S$_x$)$_5$
最近，我们采用电子偏振分辨拉曼光谱来揭示Ta 2NiSe 5的强相关激子绝缘体（EI）性质，Volkov等人[arXiv：2007.07344]，并且还表明对于Ta $_2$ Ni（Se $_{1-x}$ S $_x$）$_5$合金，临界激子波动随着硫浓度x而减小，从而暴露出协作晶格不稳定性，该不稳定性在大x时接管，Volkov等人[arXiv：2104.07032]。在这里，我们专注于这个EI家庭的晶格动力学。我们确定了所有的拉曼活性光学声子的完全对称和交流四极对称，并研究它们随温度和硫浓度的演变。我们证明了选择规则的变化，在温度低于正交单斜相转变在Tc（x），这是相关的EI相。我们发现，Tc（x）单调下降，从328 K的Ta 2NiSe 5到120 K的Ta 2NiS 5和晶格畸变的幅度也随着硫浓度x减小。当x < 0.7时，两个最低频率的B2 g声子模在高温下表现出强烈的非对称线型，这是由于Fano干涉与半金属态中存在的宽激子连续谱的缘故。在扩展的Fano模型的框架内，我们发展了激子-声子相互作用激发线型的定量描述，使我们能够导出内禀声子参数，并确定激子-声子相互作用强度，它影响转变温度Tc（x）。我们还观察到签名的声学模式散射的结构域壁低于Tc形成的协助。基于我们的研究结果，我们还提出了一个一致的解释，在时间分辨泵浦探测实验中观察到的振荡的起源。
2021-07-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unraveling the magnetic interactions and spin state in insulating Sr$_{2-x}$La$_x$CoNbO$_6$
我们研究了Sr $_{2-x}$ La $_x$ CoNbO $_6$（$x=$ 0- 1）双钙钛矿的结构、磁性和自旋态转变以及磁热性质。在$x$ $\geqslant$ 0.6处从四方相到单斜相的结构转变以及（101）/（103）超晶格反射和拉曼活性模的演化表明$x$增强了B位有序。磁化率数据表明，T $_{\rm N}$ $\approx$为9--15 K的$x$ $\geqslant$ 0.6从弱铁磁有序向反铁磁有序转变。有趣的是，由于高自旋Co $^{2+}$的增加，La取代驱动到更绝缘的状态，而在Co $^{3+}$中观察到从高自旋到中/低自旋状态与$x$的自旋状态交叉。我们讨论了复杂的磁相互作用和系统中的各种Co自旋态的存在之间的相关性。此外，由于FM和AFM相互作用之间的竞争，以及从常规到逆磁热效应的交叉的变磁性质的出现已被证明通过详细分析的温度和磁场依赖的磁熵的变化。
2020-03-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Theory of resonant Raman scattering: Toward a comprehensive \textit{ab initio} description
我们从多体关联函数的第一性原理出发，发展了一个普遍的、完全量子力学的拉曼散射理论。为了得到在凝聚态物理中实际有用的表达式，我们采用了高能物理中的Lehmann-Symanzik-Zimmermann约化公式，并用现代多体微扰理论的语言来表述。这使我们能够推导出一个通用的和实际有用的表达式的拉曼散射率的数量，可以计算\textit{ab initio}。我们的工作铺平了道路走向一个全面的计算方法来计算拉曼光谱，超越了目前的最先进的捕获激子和非绝热效应。
2019-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Effect of manganese incorporation on the excitonic recombination dynamics in monolayer MoS$_2$
利用X射线光电子能谱学（XPS）、原子力显微镜（AFM）和拉曼光谱（Raman）技术研究了用微腔化学气相沉积（CVD）法在蓝宝石衬底上生长的单层（1 L）-MoS $_2$中Mn的掺入。这些层涂覆有不同量的Mn的脉冲激光沉积（PLD）技术和温度依赖的光致发光（PL）光谱研究帮助我们了解这种沉积如何影响该系统中激子复合的动力学。该研究进一步揭示了两个明显不同的Mn掺入制度。低于一定的临界沉积量的Mn，薄Mn涂层与大面积的覆盖率被发现在MoS $_2$层，并在此制度下，通过XPS检测到由Mn的Mo离子的替代。当Mn沉积越过临界标记时发生去湿，这导致在MoS $_2$层上形成Mn液滴。在此制度下，取代掺入锰被抑制，而拉曼研究表明，在晶格中的Mn沉积时间的无序增强。从PL研究中发现，Mn沉积量的增加不仅增强了激子的非辐射复合通道的密度，而且提高了这种复合发生的势垒高度。该研究将这些非辐射跃迁归因于某些与Mo相关的缺陷（Mo空位或扭曲的Mo-S键），这些缺陷被认为是由于Mn离子从Mo取代位点撤回而在Mn液滴形成阶段期间大量产生的。
2022-01-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Tuning carrier concentration in a superacid treated MoS$_2$ monolayer
利用光致发光、反射衬度和拉曼散射光谱研究了二（三氟甲烷）磺酰亚胺（TFSI，超强酸）处理对MoS $_2$单分子膜光学性质的影响。它示出，当施加多次，治疗的结果在逐步淬火的三电子发射/吸收和在红移的中性激子发射/吸收与A和B激子共振。基于这一演变，一个trion复杂的B激子在单层MoS $_2$明确确定。作为处理的结果，在低温下观察到的与缺陷相关的发射也从光谱中消失。我们的观察是由于有效的钝化缺陷的MoS $_{2}$单层表面。钝化降低了载流子密度，这又影响了样品中的面外电场。所观察到的载流子浓度的调谐也强烈地影响MoS $_2$单层中的拉曼散射。对于面外A $_1^{'}$和面内E $^{'}$模，在A中性激子附近的共振激发下的拉曼散射的增强被清楚地看到。相反，当激发与相应的三振子共振时，拉曼散射特征变得几乎不可见。这些结果证实了激子电荷态在激发能共振效应中对过渡金属二硫族化合物拉曼散射的作用。
2018-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tuning Excitonic Properties and Charge Carrier Dynamics by Halide Alloying in Cs3Bi2(Br1-xIx)9 semiconductors
Utrecht University（乌得勒支大学）
通过卤化物合金化调节Cs3Bi2(Br1-xIx)9半导体的激子性质和电荷载流子动力学，优化其光吸收和电荷传输性能。
2026-01-08 cond-mat.mtrl-sci
Tunable resonant Raman scattering with temperature in vertically aligned 2H-SnS2
本文研究了CVD生长的垂直排列2H-SnS2的温度依赖性拉曼与光致发光特性，揭示了共振拉曼散射随温度在共振与非共振间可调，并分析了层间剪切模式与激子峰的温度及功率依赖性，为未来器件设计提供依据。
2025-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Connections between resonant inelastic x-ray scattering and complementary x-ray spectroscopies: probing excitons at Al K and L$_1$ edges of $α$-Al$_2$O$_3$
本研究利用全电子BSE第一性原理方法计算α-Al₂O₃的Al K边和L₁边XAS、X射线拉曼及RIXS光谱，揭示激子前峰的偶极禁戒本质及RIXS的类拉曼与荧光两种区域。
2024-01-25 cond-mat.mtrl-sci
Temperature induced modulation of resonant Raman scattering in bilayer 2H-MoS$_{2}$
研究了高质量双层2 H-MoS $_{2}$封装在六方氮化硼薄片中的共振拉曼散射的温度演化。所观察到的共振拉曼散射光谱的激光能量为1.96 eV，接近激子共振，显示丰富和独特的振动特性，否则没有观察到的非共振散射。在5 ~ 320 K的温度范围内，明确地观察到了1 $^{st}$和2 $^{nd}$阶声子模的出现.光谱包括拉曼激活模式，$i.e.$ E $_\textrm{1g}^{2}$（$Γ$）和A $_\textrm{1g}$（$Γ$），以及它们的Davydov分裂对应物，$i.e.$ E $_\textrm{1u}$（$Γ$）和B $_\textrm{1u}$（$Γ$）。拉曼散射光谱的温度演化带来了关键的观察，因为不同声子模式的积分强度分布显示出不同的趋势。在$T$ =5~K时，拉曼散射谱中占主导地位的拉曼活性A $_{1g}$（$Γ$）模随温度升高而猝灭。令人惊讶的是，在室温下，在双层中具有红外活性的B $_\textrm{1u}$（$Γ$）模式比其标称拉曼活性的A $_\textrm{1g}$（$Γ$）对应物强得多。
2022-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resonant Raman scattering in bilayer 3R-MoS$_{2}$
University of Warsaw（华沙大学）；Wrocław University of Science and Technology（弗罗茨瓦夫科技大学）；Peking University Shenzhen Graduate School（北京大学深圳研究生院）；CNRS（法国国家科学研究中心）
通过多波长拉曼光谱、光致发光测量和密度泛函理论计算，研究了双层3R-MoS$_2$中温度依赖的共振拉曼响应，揭示了激子-声子耦合的复杂行为。
2026-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resonant enhancement of Raman scattering in a MoS$_2$ nanotube
Ioffe Institute（约费研究所）
该研究发现多壁MoS₂纳米管的回音壁模式可通过双共振机制增强拉曼散射，在A激子附近无需几何调谐即可实现匹配，且双共振仅存在于TM→TM通道。
2026-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gate tuning of coupled electronic and structural phase transition in atomically thin Ta$_2$NiSe$_5$
Nanjing University（南京大学）；ShanghaiTech University（上海科技大学）；National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）
通过掺杂调控Ta₂NiSe₅中电子和结构相变，发现其绝缘态受载流子掺杂影响，排除激子主导机制，揭示耦合相变特性。
2025-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Luminescence of the Cs2ZrCl6 under high pressure
本文首次在宽压力范围内研究Cs2ZrCl6晶体的发光与拉曼光谱，发现发光峰随压力蓝移并强烈猝灭，并用约5 GPa处间接-直接带隙转变及激子能级方案解释了该现象。
2024-12-28 cond-mat.mtrl-sci
Observation of forbidden phonons and dark excitons by resonance Raman scattering in few-layer WS$_2$
二维（2D）晶体的光学性质由紧密束缚的电子-空穴对（激子）和晶格振动模式（声子）主导。激子-声子相互作用对于理解二维材料的光学性质是非常重要的，因此有助于开发新兴的基于二维晶体的光电子器件。在4 ~ 300 K的温度范围内，用11条激光线激发少层WS $_2$，得到了包含所有A、B、C激子跃迁能量的激子共振拉曼散射（RRS）谱。结果表明，我们不仅可以探测到在普通拉曼散射中未观察到的声子禁戒模，而且可以确定1 sA激子的亮态和暗态精细结构。特别地，我们还观察到了共振激发下低能离散声子和激子连续谱之间的量子干涉。我们的工作为理解二维材料中激子-声子耦合和多体效应铺平了道路。
2017-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Resonantly-enhanced Raman response in graphene-capped bismuthene on SiC
Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ctd.qmat, Universität Würzburg（维尔茨堡大学 würtzburg-dresden 卓越集群 ctd.qmat）；Sapienza University of Rome（罗马第一大学）；RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；Institut für Theoretische Physik und Astrophysik, Universität Würzburg（维尔茨堡大学理论与天体物理研究所）；TUD Dresden University of Technology（德累斯顿工业大学）
该研究针对石墨烯覆盖铋烯封装确认依赖超高真空技术的问题，采用非原位快速拉曼表征，确认铋烯E₂g声子，发现共振增强拉曼响应，确立拉曼显微光谱为探测石墨烯保护量子材料的通用工具。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fundamental Optical Processes in Armchair Carbon Nanotubes
我们已经使用合成后的分离方法的基础上密度梯度超离心和DNA为基础的离子交换色谱法，以产生强烈富集扶手椅纳米管的光谱研究的水悬浮液。通过共振拉曼光谱的径向呼吸模式的声子，我们提供了宏观和明确的证据，密度梯度超离心可以丰富扶手椅纳米管。此外，使用传统的，在近红外和可见光范围内的光学吸收光谱，我们表明，扶手椅型纳米管的带间吸收是强烈的激子。最后，通过检查拉曼光谱中的G带模式，我们确定观察到的宽，较低的频率（G^{-}）的功能是与非扶手椅“金属”纳米管共振的结果。这些关于金属碳纳米管中基本光学吸收和散射过程的发现为进一步的光谱研究奠定了基础，以探测一维多体物理现象。
2012-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Raman scattering excitation in monolayers of semiconducting transition metal dichalcogenides
该研究对四种封装于六方BN的高质量半导体过渡金属二硫化物单层开展低温拉曼散射激发（RSE）光谱研究，揭示了出射/入射共振下的声子模特征及激子-声子耦合对基态激子类型的依赖关系，证明RSE是研究该体系激子-声子耦合的有力工具。
2023-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Substrate Dependent Synergistic Many-Body Effects in Atomically Thin Two Dimensional WS$_2$
在二维半导体（WS $_2$）的原子薄单层（ML）中，通过多体相互作用，在高于临界载流子密度的光激发载流子中实现了Mott跃迁。上述非线性光学跃迁发生时，激发的电子空穴对在ML WS 2连续严重相互作用，然后转化为集体电子空穴等离子体相（EHP），失去了他们的身份作为个人准粒子。这表现在发射光谱中激子峰的诱人的红移-蓝移交叉（RBC）现象，这是由Mott转变点处的协同吸引-排斥过程引起的。本文对ML WS $_2$的多体效应进行了系统的研究，同时考虑了三种不同衬底的调制介电屏蔽，即，二氧化硅、蓝宝石和金。利用拉曼指纹和PL谱权重讨论了衬底掺杂对ML WS $_2$的影响，并通过理论DFT计算进一步证实了这一点。进一步地，通过用Lennard-Jones势模拟发射能量移动，提取了ML WS $_2$的衬底依赖激子玻尔半径。Mott点以及激子玻尔半径的变化是通过衬底诱导的介电屏蔽效应解释的两个介质衬底，但在ML WS $_2$上的Au不存在。因此，我们的研究揭示了2D半导体中多种多样的多体分支，并为创新器件工程选择无可挑剔的衬底材料提供了决定性的观点。
2021-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Well-defined sub-nanometer graphene ribbons synthesized inside carbon nanotubes
具有亚纳米宽度的石墨烯纳米带对于纳米级电子器件和器件是非常有趣的，因为它们将石墨烯的不寻常的传输特性与由于横向维度中的量子限制而导致的带隙的打开相结合。目前，强有力的研究努力被用于生长这样的纳米带。在这里，我们展示了6-和7-扶手椅型石墨烯纳米带的合成，宽度为0.61和0.74 nm，激子间隙为1.83和2.18 eV，通过单壁碳纳米管内的二茂铁分子的高温真空退火。通过原子分辨率电子显微镜证明了如此获得的石墨烯纳米带的封装，而它们的分配是由广泛的波长依赖性拉曼散射表征和量子化学计算的组合提供的。这些发现使一个简单的和可扩展的方法，导致良好定义的亚纳米石墨烯纳米带的控制生长和详细的分析。
2020-08-31 cond-mat.mtrl-sci
Time- and Angle-Resolved Photoemission Studies of Quantum Materials
本文综述了时间分辨角分辨光电子能谱（TR-ARPES）的理论基础、超快光源进展及其在非平衡电子态、光致相变等量子材料动力学研究中的应用与未来方向。
2023-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exciton states in monolayer MoSe2 and MoTe2 probed by upconversion spectroscopy
过渡金属二硫属化物（TMD）是原子单层（ML）极限下的直接半导体，具有迷人的光学和自旋谷特性。单个ML的高达20%的强光学吸收由激子、受库仑吸引力约束的电子-空穴对控制。MoSe $_2$和MoTe $_2$单分子膜中的激子激发态由于其低振子强度和强非均匀加宽而至今难以得到。在这里，我们表明，封装在六方氮化硼的结果在发射线宽的A：1 $s$激子低于1.5毫电子伏和3毫电子伏，在我们的MoSe $_2$和MoTe $_2$单层样品，分别。这使我们能够调查两个单层材料的光致发光上转换光谱的激发激子状态。激发激光器被调谐成与A：1 $s$跃迁共振，并且我们观察到高于激光能量高达200 meV的激发激子态的发射。我们证明了这种非线性光学过程的效率的偏置控制。在上转换的起源，我们的模型计算表明，特定于TMD MLs的激子-激子（俄歇）散射机制涉及激发的导带，从而产生具有小波矢的高能激子。通过白光反射率、光致发光激发和共振拉曼散射进一步研究了光跃迁，证实了它们在单层薄半导体中的激发激子态起源。
2018-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
