Magnetic brightening and control of dark excitons in monolayer WSe2

激子 凝聚态物理 单层 自旋(空气动力学) 物理 Valleytronics公司 材料科学 分子物理学 比克西顿 原子物理学 光电子学 纳米技术 热力学
作者
Xiaoxiao Zhang,Ting Cao,Zhengguang Lu,Yu-Chuan Lin,Fan Zhang,Ying Wang,Zhiqiang Li,James Hone,Joshua A. Robinson,Dmitry Smirnov,Steven G. Louie,Tony F. Heinz
出处
期刊:Nature Nanotechnology [Springer Nature]
卷期号:12 (9): 883-888 被引量:283
标识
DOI:10.1038/nnano.2017.105
摘要

Monolayer transition metal dichalcogenide (TMDC) crystals, as direct-gap materials with unusually strong light-matter interaction, have attracted much recent attention. In contrast to the initial understanding, the minima of the conduction band are predicted to be spin split. Because of this splitting and the spin-polarized character of the valence bands, the lowest-lying excitonic states in WX2 (X=S, Se) are expected to be spin-forbidden and optically dark. To date, however, there has been no direct experimental probe of these dark band-edge excitons, which strongly influence the light emission properties of the material. Here we show how an in-plane magnetic field can brighten the dark excitonic states and allow their properties to be revealed experimentally in monolayer WSe2. In particular, precise energy levels for both the neutral and charged dark excitons were obtained and compared with ab-initio calculations using the GW-BSE approach. Greatly increased emission and valley lifetimes were observed for the brightened dark states as a result of their spin configuration. These studies directly probe the excitonic spin manifold and provide a new route to tune the optical and valley properties of these prototypical two-dimensional semiconductors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
西奥完成签到 ,获得积分10
刚刚
刘家骏发布了新的文献求助10
刚刚
辛夷发布了新的文献求助10
1秒前
x421完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
heyue发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
yingjin发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
汉堡包应助刘家骏采纳,获得10
9秒前
JHcHuN发布了新的文献求助10
9秒前
善学以致用应助辛夷采纳,获得10
9秒前
Zack完成签到,获得积分20
9秒前
mark发布了新的文献求助10
10秒前
研友_8Yo0Xn完成签到,获得积分20
10秒前
XIA发布了新的文献求助10
10秒前
白石发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
传奇3应助地狱跳跳虎采纳,获得10
12秒前
1233445完成签到,获得积分10
12秒前
YU完成签到,获得积分20
12秒前
14秒前
14秒前
刘家骏完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
Mengjuan发布了新的文献求助10
15秒前
gean发布了新的文献求助10
15秒前
怕黑晓丝发布了新的文献求助10
15秒前
研友_8Yo0Xn发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
劲秉应助小郝采纳,获得10
18秒前
18秒前
18秒前
1233445发布了新的文献求助10
19秒前
tsw发布了新的文献求助10
21秒前
CARL发布了新的文献求助10
21秒前
小喻发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3459295
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3053785
关于积分的说明 9038498
捐赠科研通 2743130
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1504671
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 695334
邀请新用户注册赠送积分活动 694664