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Adv Mater：ReS2中的各向异性激子性能

纳米技术

2020-07-06

在芯片上的极化态光源在信号处理、光学通讯、显示应用中有重要意义，面内对称性降低的层状半导体本身具有各向异性激子（anisotropic excitons），并且在极化发光二极管中展现了较吸引人的前景。新加坡国立大学Goki Eda等报道了一种少层ReS₂材料中的各向异性激子，其展现了1.5~1.6 eV的激子跃迁能。作者通过对金属-绝缘-半导体（MIS）范德瓦尔斯堆叠材料中通过六方BN隧道屏障向n型ReS₂材料中注射载流子过程的监控，发现了激子产生的两个位于近红外区域的发射峰。这种激发展现了80 %的极化，展示了ReS₂材料中激子的1 D性质。

本文要点：

（1）

通过制作金属-绝缘-半导体结构的异质结堆叠体，作者发现其中少层石墨烯作为空穴储存体，六方BN作为空穴传输层，ReS₂作为发光层。电荧光（electroluminescence）作用通过空穴注入过程实现，并且在~65°发现了两个线性极化程度达80 %的激子发射峰，该发射峰在10 K温度中进行测试，观测到1.534和1.567 eV的激子。其中ReS₂中的本征各向异性激子和晶体结构有关，并且这种各向异性的产生是和载流子限域相关的，同时产生了相同的极化现象。