Room-temperature ferromagnetism in monolayer WSe2 semiconductor via vanadium dopant
稀磁半导体包括Mn掺杂的GaAs在栅控自旋电子学中具有很大的应用前景,但其在室温下的长程铁磁有序居里转变至今仍存在争议。本文报道了用化学气相沉积法制备的V掺杂WSe_2半导体单层膜中具有长程序的室温铁磁畴。利用磁力显微镜在360 K下观察到铁磁有序结构,同时在0.1%V掺杂浓度下保持~105的高开/关电流比。通过高分辨率扫描透射电子显微镜观察,V-取代到W位点保持5 nm的V-V分离距离而没有V-V聚集,这意味着Ruderman-Kittel-Kasuya-Yoshida相互作用(或Zener模型)通过在V掺杂的WSe 2单层中通过自由空穴载流子建立长程铁磁有序的可能性。更重要的是,铁磁顺序明显调制通过应用背栅。我们的研究结果打开了新的机会,使用二维过渡金属dichalcogenides为未来的自旋电子学。
2020-01-20 cond-mat.mtrl-sci
Purely in-plane ferroelectricity in monolayer SnS at room temperature
2D范德华铁电半导体已经成为一个有吸引力的构建块,具有巨大的潜力,提供多功能的纳米电子学。虽然已经报道了几个成就,在铁电电阻开关的平面外的2D铁电体下降到单层,一个纯粹的平面内的铁电还没有实验验证在单层厚度。在此,微米尺寸的单层SnS生长在云母上的物理气相沉积,和面内铁电开关表现出在室温下(RT)的两端器件。SnS通常被认为表现出奇偶效应,其中中心对称性仅在奇数层中断裂以表现出铁电性。然而,值得注意的是,一个强大的RT铁电性存在于SnS低于15层的临界厚度与奇数和偶数层。奇偶效应的缺乏可能源于与云母衬底的相互作用,这表明控制多层SnS的堆叠顺序的可能性,超出单层中的铁电性的限制。这项工作将为基于SnS作为面内铁电体新平台的纳米铁电应用铺平道路。
2020-06-18 cond-mat.mtrl-sci
Tunable Ferromagnetism and Thermally Induced Spin Flip in Vanadium-doped Tungsten Diselenide Monolayers at Room Temperature
过渡金属二硫属化合物(TMDs)优异的光电和谷电子性能引起了科学界的广泛关注。在TMD中诱导长程铁磁性(FM)的替代方案是通过引入磁性掺杂剂以形成稀磁半导体。增强这些半导体中的铁磁性不仅代表了现代TMD自旋电子学的关键一步,而且还可以探索新的令人兴奋的维度驱动的磁性现象。为此,我们在室温下和热诱导自旋翻转(TISF)在单层的V-掺杂WSe 2的可调铁磁性。随着钒浓度的增加,饱和磁化强度增加,并且在~4at. %钒;有史以来最高的掺杂/合金化水平达到V掺杂的WSe2单层。TISF发生在~175 K,并在向室温增加温度时变得更加明显。我们表明,TISF可以通过改变WSe 2单层内的钒浓度来操纵。我们归因于TISF的磁场和温度依赖翻转的最近的W-网站的磁矩是反铁磁耦合到的V磁矩在基态。这是完全支持最近的自旋极化密度泛函理论计算。我们的研究结果为基于原子级薄磁性半导体的新型自旋电子和谷电子纳米器件的开发铺平了道路,并刺激了在这一迅速扩大的二维磁性研究领域的进一步研究。
2020-05-01 cond-mat.mtrl-sci
Room temperature electron-hole liquid phase in monolayer MoSi$_2$Z$_4$ (Z = pinctogen)
绝缘体中的光激发电子和空穴在高于临界密度且低于临界温度时可凝聚以形成电子-空穴液体(EHL)相。然而,在室温下观察弹流润滑阶段是极具挑战性的。在这里,我们介绍了单层MoSi $_2$ Z $_4$(Z= N,As,P)系列化合物作为一个有前途的平台,在室温下观察弹流相。在两个维度上的库仑相互作用的较高影响有助于这些单层支持EHL相,具有增加的EHL结合能和转变温度,以及强烈的束缚激子。我们的研究结果激励进一步探索的MoSi $_2$ Z $_4$单层实现在高温下的弹性流体动力学阶段,利用光电应用的集体现象。
2023-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Monolayer Vanadium-doped Tungsten Disulfide: A Room-Temperature Dilute Magnetic Semiconductor
稀磁半导体,通过取代掺杂的自旋极化过渡金属到半导体系统,使实验调制的自旋动力学的方式,持有新的磁电或磁光器件的巨大希望,特别是二维系统,如过渡金属dichalcogenides,强调相互作用和激活谷自由度。二维磁性的实际应用可能需要室温操作、空气稳定性以及(对于磁性半导体)实现最佳掺杂水平而不发生掺杂剂聚集的能力。在这里,我们描述了室温铁磁秩序在半导体钒掺杂的二硫化钨单层生产的一个可靠的单步薄膜硫化方法在非常宽的范围内的钒浓度,高达12原子%,最小的掺杂剂聚集。这些单层开发的p型运输作为钒掺入的函数,并迅速达到双极性。铁磁性在几个原子百分比的中间钒浓度处达到峰值,并且在更高的浓度下降低,这与由于在更近的钒-钒间距处的轨道杂化而导致的淬灭一致,如由透射电子显微镜、磁力测定法和第一性原理计算所支持的。室温二维稀磁半导体为拓展范德瓦尔斯异质结构的功能范围,使半导体磁性二维异质结构进入实际应用领域提供了一种新的器件。
2020-05-05 cond-mat.mtrl-sci
Light-controlled room temperature ferromagnetism in vanadium-doped tungsten diselenide semiconducting monolayers
原子薄的过渡金属二硫属化物(TMD)半导体在现代光电子器件和量子计算应用中具有巨大的潜力。通过引入少量的磁性掺杂剂在这些半导体中诱导长程铁磁性(FM),可以扩展它们在新兴自旋电子应用中的潜力。在这里,我们展示了光介导的,室温(RT)FM,在V掺杂WS 2(V-WS 2)单层。我们使用磁LC共振的原理来探测这种效应,该原理采用在射频(RF)范围内在其共振附近驱动的软铁磁Co基微丝线圈。LC谐振与异常巨磁阻抗效应的组合使得线圈对通过其芯的磁通量的变化高度敏感。然后,我们将V-WS 2单层放置在线圈的核心,在那里用激光激发,同时测量其磁导率的变化。值得注意的是,单层的磁导率被发现依赖于激光强度,从而确认在这个二维(2D)材料的RT磁性的光控制。由密度泛函计算的指导下,我们将这种现象归因于在传导和价带中存在过量空穴,以及被捕获在磁性掺杂状态中的载流子,这反过来又介导了V-WS 2单层的磁化。这些发现提供了一个独特的路线,利用光控铁磁性的低功率二维自旋电子器件能够在RT操作。
2020-07-03 cond-mat.mtrl-sci
Room-temperature antiferromagnetic CrSe monolayer with tunable metal-insulator transition in ferroelectric heterostructures
本研究通过进化算法与第一性原理计算发现室温稳定的二维反铁磁CrSe单层,并预测其与铁电Sc₂CO₂构成的范德华异质结存在电场可调的金属-绝缘体转变,为反铁磁自旋电子学器件提供新候选材料。
2023-04-28 cond-mat.mtrl-sci
Realization of Room-Temperature Phonon-limited Carrier Transport in Monolayer MoS2 by Dielectric and Carrier Screening
我们发现,通过结合高k介质衬底和高密度的载流子,库仑杂质可以有效地屏蔽,导致前所未有的室温迁移率约150 cm 2/Vs的单层二硫化钼。高质量的样品使我们能够定量提取受库仑杂质、本征和表面光学声子限制的迁移率分量,并研究它们随温度、载流子密度和介电常数的变化。我们的理论分析和实验数据之间的良好的协议明确表明,室温声子限制的传输实现在单层二硫化钼,这是电子器件应用的必要因素。
2015-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coherent Coupling of WS_2 Monolayers with Metallic Photonic Nanostructures at Room Temperature
研究了室温下WS_2单层激子跃迁与金属法布里-珀罗和等离子体光学腔的强耦合。拉比分裂的101毫电子伏的法布里-珀罗腔观察到的,超过两倍的其他2D材料的报告日期。WS_2单层强耦合的增强和可见性归因于较大的吸收系数、较窄的A激子跃迁线宽和较大的自旋-轨道耦合。对于WS_2耦合到等离子体阵列,拉比分裂仍然达到60 meV,尽管不太有利的耦合条件,并显示有趣的光致发光功能。在室温下容易制造的金属谐振器中WS_2单层强耦合的明确特征表明了将轻物质杂化与自旋和谷电子学结合的许多可能性。
2016-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Two-Dimensional Room Temperature Ferromagnetic Semiconductors with Quantum Anomalous Hall Effect
获得室温铁磁半导体材料是科学界面临的重大挑战之一,也是实现室温量子反常霍尔效应(QAHE)的基本前提,两者都是人们期待已久的。在这里,我们报告说,基于第一性原理计算,PdBr 3,PtBr 3,PdI3和PtI3单层铁磁半导体与可能的高温QAHE。蒙特卡罗模拟给出PdBr 3和PtBr 3单层的居里温度分别为350 K和375 K。这些二维(2D)材料是陈式绝缘体。PdBr 3和PtBr 3的带隙分别为58.7 meV和28.1 meV与GGA和100.8 meV和45 meV与HSE 06,非常有利于观察室温QAHE。多轨道电子关联揭示了大的带隙。通过对PdBr_3、PtBr_3和PtI_3单分子膜稳定性的考察,预测其在实验中是可行的。本文的工作为利用室温铁磁半导体材料研制自旋电子器件和利用室温量子阱热效应研制无耗散器件提供了新的思路。
2019-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Structural phase transition in monolayer gold(I) telluride: From a room-temperature topologicalinsulator to an auxetic semiconductor
半导体和拓扑绝缘体之间的结构相变在纳米电子学中有着丰富的应用,但在二维(2D)材料中却很少发现。在这项工作中,通过结合从头计算和进化结构搜索,我们研究了两个稳定的二维形式的金(I)碲化物(Au $_{2}$ Te)的正方形对称,记为s(I)-和s(II)-金$_{2}$ Te。s(II)-Au $_{2}$ Te是全局最小结构,是室温拓扑绝缘体。s(I)-Au $_{2}$ Te是一种具有高载流子迁移率和不寻常的面内负泊松比的直接带隙半导体。s(I)和s(II)相都具有超低的杨氏模量,这意味着高柔性。通过施加小的拉伸应变,s(II)-Au $_{2}$ Te可以转变为s(I)-Au $_{2}$ Te。因此,从室温拓扑绝缘体到拉胀半导体的结构相变被发现在二维形式的Au $_{2}$ Te,这使得相变电子器件的潜在应用。此外,我们还借助声子谱和群论分析阐明了相变的机制。
2020-12-17 cond-mat.mtrl-sci
Control of Intermolecular Bonds by Deposition Rates at Room Temperature: Hydrogen Bonds versus Metal Coordination in Trinitrile Monolayers
用扫描隧道显微镜和低能电子衍射研究了1,3,5-三(4 '-联苯-4”-腈)苯在铜和银(111)表面的自组装膜。在两个表面上同样观察到密集的氢键多晶型物。此外,在Cu(111)上的沉积产生了与氢键结构共存的有序的金属配位多孔多晶型物。所需的配位中心由Cu(111)表面的吸附原子气体提供。而在Ag(111)上,没有观察到有序的金属配位网络。铜和银上的吸附原子的反应性和相应的配位键的键强度之间的差异负责此基板的依赖性。通过利用超低沉积速率,我们证明了在Cu(111)上,吸附原子动力学在分子间键的表达和结构选择中起着决定性的作用。
2013-07-25 cond-mat.mtrl-sci
Microscopic manipulation of ferroelectric domains in SnSe monolayers at room temperature
二维(2D)范德华铁电体为基于2D铁性材料的垂直和共面异质结的人工多铁性和非易失性电子器件的创建提供了前所未有的架构自由。然而,在具有面内极化的单层厚的2D铁电体中,铁电畴的受控微观操纵仍然是罕见的。在这里,我们报告的发现强大的铁电性与临界温度接近400 K的SnSe单层板生长在石墨烯,和示范控制室温铁电畴操纵施加适当的偏置电压脉冲的尖端的扫描隧道显微镜(STM)。这项研究表明,STM是一个强大的工具,用于检测和操纵的微观域结构的2D铁电单层,这是很难用传统的方法,如piezoresponse力显微镜,从而促进狩猎其他2D铁电单层与平面内极化具有重要的技术应用。
2020-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Room Temperature Ferroelectricity, Ferromagnetism, and Anomalous Hall Effect in Half-metallic Monolayer CrTe
研究证明单层CrTe在室温以上具有动力学稳定的多铁性,结合铁磁性、半金属性、铁电性及磁电耦合,并实现电场可调谐的反常霍尔效应,在自旋电子学领域具应用潜力。
2023-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Realization of room-temperature ferromagnetic semiconducting state in graphene monolayer
室温铁磁半导体在非易失性数字电路中具有重要的应用价值,它可以提供一个理想的系统,使我们可以同时利用电子的电荷和自旋。然而,寻找室温铁磁半导体至今仍只是一个诱人的想法,从未在实践中实现。在这里,我们证明了石墨烯单层,与下面的Ni(111)衬底杂交,是室温铁磁半导体,已经持续了几十年的研究。我们的自旋极化扫描隧道显微镜(STM)的实验,辅以第一性原理计算,明确表明,石墨烯和镍衬底之间的相互作用产生了一个大的间隙在石墨烯,同时导致相对移动之间的多数和少数自旋带。因此,Ni衬底上的石墨烯片即使在室温下也表现出具有几十meV能量的自旋极化带隙。这一结果使室温铁磁半导体的科学和应用成为可能,并为基于石墨烯的新型信息技术带来了希望。
2017-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Towards room-temperature superfluidity of exciton polaritons in an optical microcavity with an embedded MoS$_2$ monolayer
通过考虑激子极化激元在嵌入二硫化钼单层的光学微腔中的驱动扩散动力学,我们确定了实验相关的参数范围,在该范围内可以观察到室温超流性。结果表明,在激光抽运功率为$P>600$ mW,俘获势强度为$k > 50$ eV/cm $^2$时,俘获极化激元气体中发生超流跃迁.我们还提出了一个简单的分析模型,提供了一个有用的估计的极化激元气体密度,这使得人们能够确定观察室温极化激元超流性的条件。
2016-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
High intrinsic $ZT$ in InP$_3$ monolayer at room temperature
具有在室温下大于2.0的品质因数$ZT$的二维热电材料在能量转换中将是高度期望的,因为效率与常规能量转换技术竞争。在这里,我们建议,三磷化铟(InP $_3$)单层提供了一个非凡的$ZT$ 2.2在300 K通过使用量子计算内的弹道热输运区域。发现了一个非常低的各向同性声子热导率,这是由于平坦的晶格振动模式。这种低导热性是令人印象深刻的高$ZT$的主要原因。此外,即使在晶格上施加1%的机械延伸,也可以保持大于1.5的大的$ZT$。这些结果表明,InP $_3$单层是一个有前途的候选低维热电应用。
2018-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theoretical phase diagram for the room temperature Electron-Hole Liquid in photo-excited quasi-2D monolayer MoS$_2$
电子和空穴之间的强相关性可以驱动电子-空穴液体(EHL)状态的存在,通常在高载流子密度和低温下。最近出现的准二维单层过渡金属二硫属化物(TMDC)提供了理想的系统,以探索EHL状态,因为在这些准二维系统中的平面外的场线的无效屏蔽允许更强的载流子相关性相比,传统的3D体半导体,并使在高温下的EHL的存在。在这里,我们构建的相图的光诱导一级相变从等离子体的电子-空穴对相关的弹性流体动力学状态悬浮单层二硫化钼。我们表明,准二维性质的单层TMDC和平面外的场线的无效屏蔽允许这种相变发生在室温及以上,从而打开了研究多体现象的途径,而不受低温的约束。
2017-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Thermoelectric power of bulk black-phosphorus
对块体黑磷热电材料的热电应用潜力进行了实验研究。在300 K至385 K的温度范围内测量了塞贝克系数(S),发现在室温下S = +335 +-10 uV/K(表明自然存在的p型导电性)。S随温度增加,如对于p型半导体所预期的,这可以归因于载流子密度的增加。在研究的温度范围内加热时,电阻下降高达40%。因此,在385 K下的功率因数比室温下的功率因数高2.7倍。这项工作证明了黑磷在热电应用中的可行性,例如热能清除,这通常需要在高于室温的温度下具有高性能的设备。
2015-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Turning non-magnetic two-dimensional molybdenum disulfide into room temperature magnets by the synergistic effect of strain engineering and charge injection
本研究提出了一种通过在2D-硫化物中注入电压脉冲来调控磁体状态,研究团队提出了一种通过在2D-硫化物中注入电压脉冲来调控磁体状态,在智能体决策中
2023-10-22 cond-mat.mtrl-sci
Room Temperature Intrinsic Ferromagnetism in Epitaxial Manganese Selenide Films in the Monolayer Limit
单层范德华(vdW)磁体为探索二维(2D)磁性以促进科学和技术进步提供了令人兴奋的机会,但是仅在低温下观察到了固有的铁磁性。本文报道了分子束外延生长的硒化锰(MnSe $_x$)薄膜的室温铁磁性。磁性和结构表征提供了强有力的证据,表明在单层限制下,铁磁性源自vdW锰二硒化物(MnSe $_2$)单层,而对于较厚的膜,它可能源自vdW MnSe $_2$和/或$α$ -MnSe(111)的界面磁性的组合。GaSe和SnSe $_2$外延层上的单层MnSe $_x$薄膜的磁化强度测量显示具有大的饱和磁化强度(~ 4 Bohr磁子/Mn)的铁磁有序性,这与密度泛函理论计算预测的单层1 T-MnSe $_2$的铁磁性一致。在GaSe上生长MnSe $_x$膜至高厚度(~ 40 nm)产生$α$(111),以及与单层MnSe $_x$样品相比增强的磁矩(~ 2倍).通过扫描透射电子显微镜(STEM)、扫描隧道显微镜(STM)和反射高能电子衍射(RHEED)的详细结构表征揭示了GaSe(0001)和$α$ -MnSe(111)之间的突变和干净的界面。特别是,通过STEM测量的结构与界面处存在MnSe $_2$单层一致。这些结果在节能信息存储和处理方面具有潜在的应用前景。
2018-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Harnessing Room-Temperature Ferroelectricity in Metal Oxide Monolayers for Advanced Logic Devices
本文预测褶皱MO单层具有面外铁电性和独特价带结构,并通过量子输运模拟证明其FET可突破传统热力学极限、实现低亚阈值摆幅和高开关比。
2024-10-25 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph quant-ph
Above room-temperature two-dimensional ferromagnetic half-metals in Mn-based Janus magnets
该研究通过第一性原理计算发现一系列稳定的Mn基Janus二维铁磁半金属,具有高居里温度、大自旋带隙和面内磁各向异性。
2024-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Ultralow Threshold Polariton Condensate in a Monolayer Semiconductor Microcavity at Room Temperature
原子薄的过渡金属二硫属化物具有通常仅在crogenic温度下可用的谷依赖功能,受到各种谷去极化散射的限制。通过相干叠加激子和微腔光子形成激子极化激元,潜在地利用谷极化极化激元相互作用用于新型谷电子器件。在室温下,TMDs微腔中已经表现出了强的EP,然而,相干极化激元激光和凝聚仍然是难以捉摸的。在此,我们首次证明了在室温下,在TMD微腔中EP冷凝的实现。基态的宏观占据,经历了发射的非线性增加和连续的蓝移,空间相干性的建立和失谐控制的阈值,证明了连续波泵浦的EP凝聚和超低阈值激光。我们的工作提出了一个至关重要的一步,利用非线性极化激元极化激元相互作用和极化激元器件谷功能在室温下。
2020-10-09 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Enhanced Curie temperature and skyrmion stability in room temperature ferromagnetic semiconductor CrISe monolayer
我们报告的CrISe单层作为一个室温铁磁半导体的居里温度($T_C$),磁各向异性能(MAE)和带隙分别为322 K,113 $μ$ eV和0.67 eV。拉伸应变可使$T_C$和MAE进一步提高到385 K和313 $μ$ eV。更有趣的是,易磁化轴可以通过压缩应变在面外和面内之间切换。特别地,由于Se原子的破缺反转对称性和强自旋轨道耦合,获得了2.40 meV的大的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用(dzyaloshinskii-Moriya interaction,dzyaloshinski-Moriya interaction,dzyaloshinski-Moriya interaction)。更重要的是,通过微磁模拟,在从$-2\%$到$6\%$的宽应变范围内,具有小于10 nm半径的稳定skyrmions通过高于室温的大的应变而稳定。我们的工作表明CrISe作为下一代基于skyrmion的信息存储设备的一个有前途的候选人,并为室温铁磁半导体中的铁磁和skyrmion的研究提供指导。
2022-07-23 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.comp-ph
NiCl3 Monolayer: Dirac Spin-Gapless Semiconductor and Chern Insulator
量子反常霍尔(QAH)效应的实际应用的最大障碍是缺乏合适的具有大的非平凡带隙、室温磁有序和高载流子迁移率的QAH材料(Chern绝缘体)。本文采用第一性原理计算研究了氯化镍(NiCl 3)单层膜的特性。NiCl_3单层膜是一类新型的Dirac材料,具有Dirac自旋无隙半导体性质和高温铁磁性(~ 400 K)。考虑到自旋-轨道耦合,NiCl 3单层成为一个本征绝缘体,具有~24 meV的大的非平凡带隙,对应于高达~ 280 K的工作温度,在该温度下可以观察到量子反常霍尔效应。计算出的大的非平凡的间隙,高居里温度和单自旋狄拉克态在此报告的NiCl 3单层导致我们提出,这种材料给一个很大的承诺,为潜在的实现近室温QAH效应和潜在的应用自旋电子学。最后但并非最不重要的是,狄拉克费米子的费米速度约为4 × 105 m/s,表明在NiCl 3单层中具有非常高的迁移率。
2016-10-03 cond-mat.mtrl-sci
High-Performance Atomically-Thin Room-Temperature NO2 Sensor
开发用于检测小浓度分子种类的室温传感装置对于广泛的低功率传感器应用是必要的。我们展示了一个室温下,高灵敏度,选择性和可逆的化学传感器的基础上的单层的过渡金属二硫属化物Re0.5Nb0.5S2。该传感装置具有厚度依赖的载体类型,并且在暴露于NO2分子时,其电阻根据层数显著增加或减少。该传感器对NO2具有选择性,对其他气体(如NH3、CH2O和CO2)的响应最小。在湿度的存在下,不仅是传感性能不劣化,而且单层传感器显示出完全可逆的快速恢复在室温下。我们提出了一个理论分析的传感平台,并确定原子敏感的转导机制。
2020-07-17 cond-mat.mtrl-sci
Imaging strain-localized exciton states in nanoscale bubbles in monolayer WSe2 at room temperature
在单层过渡金属二硫属化物中,量子发射体与局部应变相关联,所述局部应变可以确定性地应用于创建单光子源的设计者纳米阵列。尽管压倒性的经验与局部应变,应变,激子,缺陷和局部晶体结构,引起这些量子发射器之间的纳米级相互作用知之甚少。在这里,我们结合室温纳米光学成像和光谱学的激子在单层WSe 2的局部应变的纳米气泡与原子结构模型,以阐明如何应变诱导纳米级的限制电位,引起高度本地化的激子状态在2D半导体。在低缺陷单层的纳米气泡的纳米光学成像揭示局部激子的长度尺度约为10 nm的多个站点沿周边的个别纳米气泡,这是在形成鲜明对比的连续模型的预测应变。这些结果与理论约束电位,原子地从现有的纳米气泡测量的形貌。我们的研究结果提供了一种实验和理论的洞察力如何应变诱导的限制-没有晶体缺陷-可以有效地本地化激子的长度尺度与激子的大小相称,提供关键的纳米尺度的量子发射体现象在单层WSe 2的结构特性信息。
2020-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Near-room-temperature antiferromagnetism in Janus Fe$X$F ($X$ = O, S) monolayers
本研究通过第一性原理计算发现,Janus Fe$X$F单层材料具有反铁磁半导体特性,通过阴离子取代和压缩应变可将其Néel温度提升至近室温,为二维自旋电子学提供了新材料方案。
2025-10-12 cond-mat.mtrl-sci
Room-Temperature Photoluminescence from Er3+ in Si-Er-O and Si-Ge-Er-O Thin Films at High Erbium Concentrations
先前的研究已经表明,在室温下,来自硅中的Er 3+杂质的光致发光受到非辐射弛豫和固溶度的严重限制;并且在高铒浓度下,来自氧化物基基质中的Er 3+的室温发射变得减少。这项工作提出了研究薄膜(0.2微米厚)真空共蒸发从元素源(Er,Si和Si/Ge),然后真空退火(600 ℃);这种类型的材料,这是生产高Er 3+浓度,被证明是能够产生强的室温光致发光。Si-Er-O和Si-Ge-Er-O合金膜,含(20 +/- 2)at. %的Er和掺入(16 +/-2)at. % O(通过真空清除反应引入),在1.51和1.54微米(约0.04微米的总光谱宽度)处表现出具有主要成分的发射带。讨论了Er-O络合物的形成和Er 3+离子间热展宽和局域场斯塔克分裂4 I13/2到4 I15/2跃迁的局部随机性对能量转移的影响。讨论了与这种生产光学活性硅基材料的方法相关的可扩展性和低成本的优点。
2012-02-02 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Intrinsic room-temperature piezoelectric quantum anomalous hall insulator in Janus monolayer $\mathrm{Fe_2IX}$ (X=Cl and Br)
具有压电性、拓扑性和铁磁性(FM)阶的二维(2D)材料,即2D压电量子反常霍尔绝缘体(PQAHI),可能为实现新的物理和应用开辟新的机会。本文通过第一性原理计算,预测了一类具有动态、机械和热稳定性的二维Janus单分子层$\mathrm{Fe_2IX}$(X=Cl和Br)为室温PQAHI。在没有自旋轨道耦合(SOC)时,单层$\mathrm{Fe_2IX}$(X=Cl和Br)是半狄拉克半金属态.当包括SOC时,这些单层成为具有相当大的间隙(超过200 meV)和两个手性边缘模式(陈数C=2)的量子反常霍尔(QAH)状态。研究还发现,单层$\mathrm{Fe_2IX}$(X=Cl和Br)具有强大的QAH状态对双轴应变。通过对称性分析,发现基面内的单轴应变只能引起平面外的压电响应。计算出的$\mathrm{Fe_2ICl}$的平面外$d_{31}$($\mathrm{Fe_2IBr}$)为0.467 pm/V(0.384 pm/V),其高于或与其它2D已知材料的平面外$d_{31}$相当。同时,利用Monte Carlo(MC)模拟,估算了单层$\mathrm{Fe_2ICl}$ / $\mathrm{Fe_2IBr}$在FM基态的居里温度$T_C$为429/403 K,高于室温。最后,研究了电子关联与非平凡能带拓扑的相互作用,证实了QAH态的鲁棒性。压电性、拓扑性和FM阶数的结合使…
2021-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of a Novel Charge Density Wave Superstructure in Monolayer 1T-$VS_{2}$ at Room Temperature and its Evolution in Multilayers
研究在室温下发现单层1T-VS₂的新型非共轭CDW超结构,并揭示其在多层中的演变机制
2026-10-14 cond-mat.mtrl-sci
Room-Temperature Electron-Hole Liquid in Monolayer MoS2
半导体中的激子通常不相互作用并且表现得像理想气体,但是在高密度和适当温度下可以冷凝成强相关的液体状状态,即电子空穴液体(EHL)。弹性流体动力学是一种具有奇异性质的宏观量子态,代表了稳态下最终可达到的电荷激发密度。它在光子学、量子科学和技术等多个领域都有着广阔的应用前景。然而,气体类激子的EHL冷凝通常被限制在低温下,这大大限制了EHL在实际应用中的前景。在这里,我们证明了EHL的形成在室温下在单层二硫化钼利用单层的非常强的激子结合能。这一工作表明类液体电荷态激发有可能成为研究宏观量子现象和开发光电子器件的有用平台。
2019-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
A Room Temperature Polariton Light-Emitting Diode Based on Monolayer WS2
激子-极化激元是激子与腔光子强耦合产生的半光半物质准粒子。它们已被用来证明广泛的基本现象和潜在的应用,从玻色-爱因斯坦像凝聚模拟哈密顿模拟器和芯片级干涉仪。近年来,二维过渡金属二硫属化物(TMD)由于其大的激子结合能、振子强度和谷自由度,成为实现高温激子-极化激元的一个非常有吸引力的平台。实现极化激元的电注入作为实现电驱动极化激元激光器的先驱以及用于通信系统的高速发光二极管(LED)两者都是有吸引力的。在这里,我们展示了一个电驱动的极化激元LED在室温下使用单层二硫化钨(WS 2)作为发光材料。为了实现这种器件,单层WS 2被夹在薄的六方氮化硼(hBN)隧道势垒之间,石墨烯层充当电极。整个隧道LED结构嵌入在基于一维分布式布拉格反射器(DBR)的微腔结构内。所提取的外部量子效率为~0.1%,并且与最近展示的基于体有机和碳纳米管的极化激元电致发光(EL)器件相当。在室温下在原子级薄的半导体中实现电驱动极化激元LED的可能性提出了朝着在这些系统中实现无反转电驱动激光器以及使用范德华材料的超快微腔LED迈出的有希望的一步。
2019-05-29 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Gate-tunable Room-temperature Ferromagnetism in Two-dimensional Fe$_3$GeTe$_2$
材料研究一直是现代纳米电子器件发展的主要推动力。特别是,磁性薄膜的研究已经彻底改变了自旋电子器件的发展;识别新的磁性材料是改善器件性能和新器件范例的关键。二维范德瓦尔斯晶体的出现创造了新的可能性。这类材料保持其化学稳定性和结构完整性,直到单层,并且原子级薄,易于通过各种栅极调制进行调谐。最近的实验表明,在低温下,在绝缘的Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$和CrI $_3$中获得二维铁磁有序是可能的。在这里,我们开发了一种新的器件制造技术,并成功地从层状金属磁体Fe $_3$ GeTe $_2$中分离出单层用于磁输运研究。我们发现,巡游铁磁性坚持在Fe $_3$ GeTe $_2$下降到单层的面外磁晶各向异性。铁磁转变温度$T_c$在原始Fe $_3$ GeTe $_2$薄片中受到抑制。然而,离子门显著地将$T_c$升高至室温,显著高于本体$T_c$的205开尔文。二维Fe $_3$ GeTe $_2$中的门可调室温铁磁性为基于原子级薄范德瓦尔斯晶体的潜在电压控制磁电子学开辟了机会。
2018-03-06 cond-mat.mtrl-sci
Fully tunable exciton-polaritons emerging from WS$_{2}$ monolayer excitons in an optical lattice at room temperature
在特制的光晶格中设计光-物质非线性混合态是模拟复杂哈密顿量的一个重要研究策略。原子级薄晶体中的激子是用于这种目的的理想活性介质,因为它们与光强烈耦合,并且具有利用巨大的非线性和相互作用的潜力,同时呈现简单的样品处理和室温可操作性。我们展示了晶格极化激元,基于一个开放的,高品质的光学腔,与印迹光子晶格强烈耦合到激子在WS $_{2}$单层。我们实验观察出现的典型的带结构的粒子在一维晶格在室温下,并证明频率可重构超过12毫电子伏的光谱窗口,以及最近邻耦合的系统变化,反映了由调谐器在带宽的p-波段极化激元7毫电子伏。在这项工作中提出的技术是一个关键的演示可重构的光子仿真器与非线性光子流体操作,提供了一个简单的实验实施和工作在环境条件下。
2021-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Record-large magnetically driven polarization in room temperature ferromagnets Os$X_2$ monolayers
该研究预测二维5d卤化物Os$X_2$单层为室温以上铁磁铁电材料,其磁致极化创II型多铁材料纪录,还存在磁电效应与磁致铁谷,为解决II型多铁材料的核心缺陷提供新途径。
2024-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetic Properties of NbSi2N4, VSi2N4, and VSi2P4 Monolayers
MoSi2N4及其对空气、水、酸和热的特殊稳定性的最近展示引起了人们对这一二维(2D)材料家族的浓厚兴趣。在这些材料中,NbSi2N4、VSi2N4和VSi2P4是半导体的易平面铁磁体,具有可忽略的平面内磁各向异性。因此,它们满足一个必要条件,表现出无耗散自旋超流模式。用Monte Carlo和密度泛函理论计算了VSi_2P_4和VSi_2N_4单层膜的居里温度。VSi_2N_4的磁矩可以通过施加拉伸双轴应变或电子掺杂从面内切换到面外。
2021-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Room-temperature stability of excitons and transverse-electric polarized deep-ultraviolet luminescence in atomically thin GaN quantum wells
量子限制深刻影响纳米材料中电子、空穴和激子的性质和相互作用。我们采用第一性原理计算研究了极端量子限制对AlN中1 ~ 4个原子单层厚度的GAN量子阱的电子、激子和辐射性质的影响。我们确定的准粒子带隙,激子能量和波函数,辐射寿命,和莫特临界密度作为一个功能以及势垒厚度。我们的研究结果表明,量子限制在GAN单层增加的带隙高达5.44 eV和激子的结合能高达215 meV,表明激子在室温下的热稳定性。激子辐射寿命在室温下为1至3纳秒,而激子解离的Mott临界密度约为10 $^{13}$ cm $^{-2}$。发光是横向电偏振的,这有利于从c面异质结构中提取光。我们还介绍了一个简单的近似模型计算激子辐射寿命的基础上的自由载流子双分子辐射复合系数和激子半径,这与我们的结果与Bethe-Salpeter方程的预测。我们的研究结果表明,原子薄的GAN量子阱在室温下表现出稳定的激子,在深紫外高效发光体,以及室温激子器件的潜在应用。
2019-10-03 cond-mat.mtrl-sci
Coexistence of intrinsic piezoelectricity, ferromagnetism and nontrivial band topology in Li-decorated Janus monolayer $\mathrm{Fe_2SSe}$ with high Curie temperature
最近,在具有非常高的居里温度(\textcolor [rgb]{0.00,0.00,1.00}{PRL 125,086401(2020)})的锂修饰的铁基超导体单层材料(LiFeX(X=S,Se和Te))中预测了量子反常霍尔(QAH)绝缘体,其结合了拓扑和铁磁(FM)阶。在单一的二维材料中实现压电性、铁磁性和非平凡能带拓扑的共存,即二维压电量子反常霍尔绝缘体(PQAHI),是一个有趣而有用的研究课题。在这项工作中,二维Janus单层$\mathrm{Li_2Fe_2SSe}$被预测为室温PQAHI,它具有动态,机械和热稳定性。它被预测为没有自旋轨道耦合(SOC)的半狄拉克半金属。结果表明,SOC的引入打开了一个大的非平凡能隙,这意味着非平凡的体拓扑结构(QAH绝缘体),Berry曲率的计算和两个手征边缘态(Chern数C=2)的存在证实了这一点.计算结果表明,单层$\mathrm{Li_2Fe_2SSe}$具有对双轴应变和电子关联的强QAH态。与LiFeX相比,$\mathrm{Li_2Fe_2SSe}$的滑移镜$G_z$消失,这将只引起面外压电响应。计算的单层$\mathrm{Li_2Fe_2SSe}$的平面外$d_{31}$为-0.238 pm/V,与其它2D已知材料的平面外$d_{31}$相当。此外,通过Monte Carlo(MC)模拟预测了很高的居里温度(约1000 K)…
2021-06-02 cond-mat.mtrl-sci
5d orbital Induced Room Temperature Quantum Anomalous Hall Effect in TbCl
本文提出单层TbCl作为室温量子反常霍尔效应候选材料,通过DFT+U、HSE06和DMFT计算证实其具有陈数C=-1、42.8 meV拓扑带隙及约457K居里温度,为高温QAH效应提供了理想平台。
2025-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Confinement effect enhanced Stoner ferromagnetic instability in monolayer 1T-VSe2
单层1 T-VSe 2已被报道为室温铁磁体。利用第一性原理计算,我们揭示了单层1 T-VSe 2的铁磁性是由于其固有的巨大的Stoner不稳定性被限制效应增强,从而消除了层间耦合,并由于Van Hove奇异性的存在导致费米能级处态密度的急剧增加。计算还表明,Stoner不稳定性对层间距离非常敏感.这些结果提供了一个有用的路线,调制的铁磁转变在几个层或块1 T-VSe 2,这也揭示了提高其居里温度,通过扩大层间距离。
2020-08-21 cond-mat.mtrl-sci
Opto-Valleytronic Spin Injection in Monolayer MoS2/Few-Layer Graphene Hybrid Spin Valves
二维(2D)材料提供了用于自旋电子学和谷电子学的独特平台,这是由于能够将非常不同的功能组合到一个垂直堆叠的异质结构中,其中每种组成材料的强度可以补偿其他组成材料的弱点。石墨烯已被证明是在室温下用于自旋输运的特殊材料,然而它缺乏自旋和光学自由度的耦合。相反,自旋/谷极化可以有效地产生在单层过渡金属二硫属化物(TMD),如MoS 2通过吸收圆偏振光,但横向自旋或谷传输尚未实现在室温下。在这封信中,我们制作单层二硫化钼/少层石墨烯混合自旋阀,并证明,第一次,光电子自旋注入跨TMD/石墨烯界面。我们观察到自旋极化的大小和方向是由螺旋度和光子能量控制的。此外,Hanle自旋进动测量证实了光学自旋注入,自旋运输,和电检测到室温。最后,通过一维漂移扩散模型的分析,量化了光注入的自旋电流和自旋输运参数。我们的研究结果表明,二维自旋电子/valleytronic系统,实现在室温下在一个单一的设备,这为多功能的二维自旋电子器件的存储器和逻辑应用铺平了道路的光学自旋注入和横向自旋输运。
2017-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Above-room-temperature ferromagnetism in ultrathin van der Waals magnet
二维(2D)磁性范德华材料为研究低维磁性的基础物理、设计新颖的磁相以及实现可调谐和高度可调谐的自旋电子器件提供了强大的平台。为了实现用于此类应用的高质量和实用的设备,迫切需要具有高于室温的有序温度的鲁棒2D磁体,其可以通过剥离来产生。本文报道了在室温以上表现出磁性的钴取代Fe_5GeTe_2(CFGT)片状薄片的研究。通过对金刚石中氮空位中心的量子磁成像,在16 nm的CFGT薄片中观察到室温下的铁磁性。这对应于从坚固的单晶剥离的最薄的室温2D磁体薄片之一,达到与实际自旋电子应用相关的厚度。CFGT的居里温度Tc范围从310 K的最薄的薄片研究到328 K的散装。为了研究高温单层铁磁性的前景,进行了Monte Carlo计算,预测CFGT单层中的Tc ~270 K的高值。进一步提高单层Tc的途径进行了讨论。这些结果支持CFGT作为一个有前途的平台,以实现高品质的室温二维磁体器件。
2022-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunable anomalous Hall transport in bulk and two-dimensional 1$T$-CrTe$_{2}$: A first-principles study
具有强磁有序性的层状材料吸引了人们极大的研究兴趣。在最近的实验中,已经合成了一种新的层状材料1 $T$ $_{2}$,并且在室温以上显示出铁磁性。在这里,基于第一性原理计算,我们调查的电子,磁性,和输运性质的1 $T$ -CrTe $_{2}$,无论是在散装和在二维(2D)的限制。我们发现1 $T$ $_{2}$可以稳定的单层形式,并具有较低的剥离能.单层结构是本征铁磁金属,其保持高于室温的高居里温度。特别是,我们揭示了有趣的功能,在异常霍尔运输。结果表明,在基态下,体相和单层1 $T$ $_{2}$都具有消失的反常霍尔效应,这是因为磁化强度保持一个垂直镜像对称性.可以通过调整磁化方向或通过打破镜像对称的单轴应变来使异常霍尔电导率变得相当大。室温下的二维铁磁性和可调的反常霍尔效应使该材料成为一个有前途的纳米器件应用平台。
2021-01-29 cond-mat.mtrl-sci
Quantifying Atom-scale Dopant Movement and Electrical Activation in Si:P Monolayers
先进的氢光刻技术和低温外延生长使高度磷掺杂的硅(Si:P)单层(ML)的图案化与原子精度。这种器件制造方法使Si:P单层系统成为多量子位量子计算架构和原子级精确的2-D超晶格设计的测试平台,其行为与单一掺杂剂的确定性放置直接相关。然而,掺杂剂偏析,扩散,表面粗糙化,和缺陷形成过程中的封装过度生长引入大的不确定性,确切的掺杂剂的位置和激活比。在这项研究中,我们开发了一种独特的方法相结合的掺杂剂偏析/扩散模型与溅射轮廓模拟监测和控制,在原子尺度上,使用室温生长的锁定层(LL)的掺杂剂运动。我们探讨了LL生长速率,厚度,快速热退火,表面积累,和生长前的粗糙度对掺杂剂的限制,局部结晶质量,和Si:P 2-D系统内的电激活的影响。我们表明,掺杂剂的运动可以更有效地抑制通过增加LL生长速率比通过增加LL厚度。我们发现,掺杂剂的偏析长度可以被抑制在一个单一的Si晶格常数以下,通过在室温下增加LL生长速率,同时保持外延。虽然LL内的掺杂剂扩散率被发现保持高,甚至低于氢解吸温度,我们表明,非常尖锐的掺杂剂限制与高的电气质量内Si:P单层可以通过结合高LL生长速率与低温LL快速热退火来实现。
2017-11-09 cond-mat.mtrl-sci
Valley-Polarized Exciton-Polaritons in a Monolayer Semiconductor
过渡金属二硫属化物的单层是二维直接带隙半导体,在电子结构中具有简并但不等效的“谷”,其可以被偏振光选择性地激发。当这些材料与光子强耦合时,已经观察到光和物质的相干叠加,激子-极化激元,但是这些混合准粒子不利用单层过渡金属二硫属化物的谷敏感激发。在这里,我们证明了谷极化激子极化激元在单层的MoS $_2$嵌入在介电微腔的证据。与传统的微腔激子-极化激元不同,这些轻物质准粒子发射具有光谱拉比分裂的偏振光。腔修改激子动力学和谷间弛豫的相互作用,在高协同制度导致谷极化激子极化激元持续到室温,不同的裸单分子膜中消失的极化。实现在室温下工作的偏振敏感极化激元器件为操纵光和物质相干态中的新颖谷自由度提供了一条途径。
2017-01-19 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Vapor-Solid Growth of High Optical Quality MoS2 Monolayers With Near-Unity Valley Polarization
过渡金属二硫属化合物(TMDC)单层是原子级薄的直接带隙半导体,在纳米电子学、光电子学和电化学传感领域具有潜在的应用。最近的理论和实验工作表明,它们是利用布洛赫电子谷自由度的理想系统。例如,狄拉克谷极化已被证明在机械剥离的单层二硫化钼样品的偏振分辨光致发光,虽然在室温下很少看到极化。在这里,我们报告了一种新的方法,用于合成高光学质量的单层二硫化钼单晶的大小高达25微米的各种标准绝缘基板(二氧化硅,蓝宝石和玻璃)使用无催化剂的气-固生长机制。该技术简单可靠,晶体的光学质量极高,如谷偏振在30 K下接近1并且即使在室温下也保持在35%的事实所证明的,这表明实际上没有缺陷。这将允许大大改善的光电子TMDC单层器件的制造和常规研究。
2013-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Two-dimensional multiferroic NbPc COF with strong magnetoelectric coupling and room-temperature ferroelectricity
本研究通过密度泛函理论和蒙特卡洛模拟预测NbPc COF单层为I型多铁性材料,具有室温以上铁电转变和源于磁电同源的强磁电耦合,为有机纳米多铁器件设计提供新途径。
2025-01-23 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Two-dimensional \b{eta}-phase copper iodide: a promising candidate for low-temperature thermoelectric applications
针对碲化铋基材料的局限性,本研究通过DFT结合玻尔兹曼输运理论研究单层β-CuI和γ-CuI的热电性能,发现单层β-CuI室温下最优zT值超1.50且具显著各向异性,是低温热电应用的潜在候选材料。
2024-12-05 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Valley engineering electron-hole liquids in TMDC monolayers
电子空穴液体(EHLs),一种物质的相关态和热力学液体,最近被发现在室温下存在于MoS2的悬浮单层中。与自由激子相比,液体内部的辐射复合速率明显更高,这为诸如宽带激光之类的光电应用带来了希望。在本文中,我们表明,利用MoS2中的谷物理可能是实现EHL的特定特性(如发射波长,线宽,最重要的是,液体密度)的可调谐性的途径。在体半导体以及TMDC单层中形成EHL的条件是相当严格的,需要体半导体中的高晶体纯度和低温温度,以及单层中的悬浮液。使用一个简单而强大的模型来描述自由激子,并表明在衬底支撑的单层样品中,到EHL状态的相变可能是可行的。更多可重复的实验实现的EHL可能是必不可少的回答问题的性质的电子空穴相关性,以及它们如何可能被用来产生非平凡的光的状态。
2022-03-21 cond-mat.mtrl-sci
Lifetime of Excitons in Janus Monolayer MoSSe Prepared from Exfoliated MoSe_2
Janus单层过渡金属二硫属化物,其中两个硫属元素层中的一个被不同种类的硫属元素原子取代,将二维材料的性质推向了新的领域。然而,人们对这种新材料种类知之甚少,主要是由于具有挑战性的合成。在这项工作中,我们提出了一种方法来制备高品质的Janus MoSSe单分子膜的剥离MoSe 2热硫化。有了这个,我们的目标是为更奇特的Janus单层铺平道路,这是迄今为止实验所达不到的。合成的MoSSe的特点是勤奋的室温和低温拉曼和光致发光光谱,原子力显微镜与拉曼映射,和时间相关的单光子计数。后者提供了新的信息激子的寿命在Janus MoSSe单分子膜。此外,我们报告了一个增强的trion形成在低温下和一个相对较高的激子跃迁能,这是指示较少的缺陷状态和应变,因此样品质量高。
2021-12-21 cond-mat.mtrl-sci
On the electric conductivity of highly ordered monolayers of monodisperse metal nanoparticles
胶体合成的钴-铂纳米粒子的单层,其特征在于不同直径的TEM(透射电子显微镜)沉积在结构化的氧化硅衬底和其特征在于SEM(扫描电子显微镜),GISAXS(掠入射X射线散射),和电输运测量。高度有序的纳米颗粒膜显示出在室温下空间相邻颗粒之间的热激活电子跳跃和在低温下的库仑阻塞。我们提出了一种新的方法来实验确定的粒子充电能量给值为6.7-25.4毫电子伏依赖于粒子的大小和独立的粒子间的距离。这些观察结果得到了FEM(有限元法)计算的支持,显示自电容是决定性的值,它只取决于周围空间的介电常数和颗粒半径。
2009-06-02 cond-mat.mtrl-sci
Low-temperature photocarrier dynamics in monolayer MoS2
MoS $_2$的能带结构强烈地依赖于层数,并且最近已经观察到对于单层MoS $_2$,从间接带隙半导体到直接带隙半导体的转变。因此,即使在室温下,单层MoS $_2$也成为光致发光的有效发射体。在这里,我们报告的扫描拉曼光谱和温度依赖性,以及时间分辨的光致发光测量单层MoS $_2$薄片剥离制备。我们观察到两个不同的光致发光峰的出现在低温下。在低温下的光生载流子复合发生在几皮秒的时间尺度上,但随着温度的升高,观察到具有较长寿命的组分的双指数光致发光衰减。
2011-06-17 cond-mat.mtrl-sci