一种新型单层半导体中的激子态

科学家们发现了什么?

一种原子级薄的半导体的光谱-二硒化钨的单原子层，或WSe₂-在高达65特斯拉的极强脉冲磁场中测量。

为什么这很重要?

高磁场使我们第一次可以直接测量这种新的二维(2D)材料家族中基本粒子的质量。在所有的半导体中，基本光激发是激子(束缚电子空穴对)，它在太阳能电池或发光二极管(led)等技术应用中发挥着重要作用。这些激子有一个“重量”(即质量)，它几乎影响器件性能的所有方面。在最近发现的二维半导体中，如WSe₂或金属氧化物半导体₂到目前为止，激子的质量只能从理论中推断出来。在这项工作中，我们提供了这个重要而基本的材料参数的第一个实验测量。这些二维半导体有望成为新一代超薄、轻量化和高效光电器件的基础。

谁做的研究?

安德烈亚斯·v·斯蒂尔¹，内森·p·威尔逊²，基里尔·a·韦利扎宁^3.河野润一郎⁴，徐晓东²，斯科特·a·克鲁克¹

¹爱游戏提现客服洛斯阿拉莫斯国家实验室;²华盛顿大学;^3.洛斯阿拉莫斯国家实验室爱游戏提现客服;⁴莱斯大学

他们为什么需要MagLab?

测量半导体中激子质量的最可靠方法是研究它们在强磁场中的行为。这些新材料需要比硅和砷化镓等传统半导体更高的磁场。

科学家详情

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资金

本研究由以下基金资助:G.S. Boebinger (NSF DMR-1157490);许晓光，魏国平(DOE DE-SC0018171)

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