ຫຼັກຖານໂດຍກົງສໍາລັບການແຍກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ ultrafast ທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນ epitaxial WS2 / graphene heterostructures

ພວກເຮົາໃຊ້ spectroscopy photoemission spectroscopy (tr-ARPES) ທີ່ແກ້ໄຂເວລາ ແລະມຸມ (tr-ARPES) ເພື່ອສືບສວນການຖ່າຍທອດການສາກໄຟໄວສຸດໃນໂຄງສ້າງ heterostructure epitaxial ທີ່ເຮັດດ້ວຍ monolayer WS2 ແລະ graphene. heterostructure ນີ້ປະສົມປະສານຜົນປະໂຫຍດຂອງ semiconductor ທີ່ມີຊ່ອງຫວ່າງໂດຍກົງກັບການເຊື່ອມວົງໂຄຈອນທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະປະຕິສໍາພັນຂອງແສງສະຫວ່າງທີ່ເຂັ້ມແຂງກັບຜູ້ຂົນສົ່ງ semimetal hosting massless ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວສູງທີ່ສຸດແລະຊີວິດ spin ຍາວ. ພວກເຮົາພົບເຫັນວ່າ, ຫຼັງຈາກ photoexcitation ຢູ່ resonance ກັບ A-exciton ໃນ WS2, ຮູ photoexcited ໄດ້ໂອນຢ່າງໄວວາເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນ graphene ໃນຂະນະທີ່ electroexcited photoexcited ຍັງຄົງຢູ່ໃນຊັ້ນ WS2. ຜົນໄດ້ຮັບຂອງສະຖານະຊົ່ວຄາວທີ່ແຍກອອກຈາກຄ່າບໍລິການແມ່ນພົບວ່າມີຕະຫຼອດຊີວິດຂອງ ∼1 ps. ພວກເຮົາໃຫ້ເຫດຜົນການຄົ້ນພົບຂອງພວກເຮົາຕໍ່ກັບຄວາມແຕກຕ່າງຂອງໄລຍະການກະແຈກກະຈາຍທີ່ເກີດຈາກການຈັດລຽງຂອງ WS2 ແລະແຖບ graphene ຕາມທີ່ເປີດເຜີຍໂດຍ ARPES ທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງ. ໃນການປະສົມປະສານກັບການກະຕຸ້ນ optical ທີ່ມີການຄັດເລືອກ, ໂຄງສ້າງ heterostructure WS2 / graphene ທີ່ສືບສວນອາດຈະສະຫນອງເວທີສໍາລັບການສີດ spin optical ທີ່ມີປະສິດທິພາບເຂົ້າໄປໃນ graphene.

ຄວາມພ້ອມຂອງວັດສະດຸສອງມິຕິທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍໄດ້ເປີດໂອກາດທີ່ຈະສ້າງໂຄງສ້າງ heterostructures ບາງໆໃນທີ່ສຸດໂດຍມີຫນ້າທີ່ໃຫມ່ຢ່າງສົມບູນໂດຍອີງໃສ່ການຄັດລອກ dielectric ທີ່ເຫມາະສົມແລະຜົນກະທົບທີ່ເກີດຈາກຄວາມໃກ້ຊິດຕ່າງໆ (1-3). ອຸ​ປະ​ກອນ​ຫຼັກ​ຖານ​ຫຼັກ​ຖານ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ໃນ​ອະ​ນາ​ຄົດ​ໃນ​ຂະ​ແຫນງ​ການ​ເອ​ເລັກ​ໂຕຣ​ນິກ​ແລະ optoelectronics ໄດ້​ຮັບ​ການ​ຮັບ​ຮູ້ (4–6).

ທີ່ນີ້, ພວກເຮົາສຸມໃສ່ການ heterostructures epitaxial van der Waals ປະກອບດ້ວຍ monolayer WS2, ເປັນ semiconductor ໂດຍກົງຊ່ອງຫວ່າງທີ່ມີ coupling spin-orbit ທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະການແຍກ spin ຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງໂຄງປະກອບການຂອງແຖບອັນເນື່ອງມາຈາກ symmetry inversion ທີ່ແຕກຫັກ (7), ແລະ monolayer graphene, semimetal. ມີໂຄງສ້າງແຖບຮູບຈວຍ ແລະການເຄື່ອນທີ່ຂອງການຂົນສົ່ງທີ່ສູງທີ່ສຸດ (8), ປູກດ້ວຍໄຮໂດເຈນ SiC(0001). ຕົວຊີ້ບອກທໍາອິດສໍາລັບການຖ່າຍທອດການສາກໄຟໄວ ultrafast (9–15) ແລະຜົນກະທົບຂອງວົງໂຄຈອນ spin-induced proximity-induced coupling (16–18) ເຮັດໃຫ້ WS2 / graphene ແລະ heterostructures ທີ່ຄ້າຍຄືກັນທີ່ໃຫ້ຄໍາຫມັ້ນສັນຍາສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ optoelectronic (19) ແລະ optospintronic (20) ໃນອະນາຄົດ.

ພວກເຮົາກໍານົດອອກເພື່ອເປີດເຜີຍເສັ້ນທາງການຜ່ອນຄາຍຂອງຄູ່ electron-hole ທີ່ຜະລິດດ້ວຍຮູບຖ່າຍໃນ WS2 / graphene ທີ່ມີເວລາແລະມຸມແກ້ໄຂ photoemission spectroscopy (tr-ARPES). ສໍາລັບຈຸດປະສົງນັ້ນ, ພວກເຮົາຕື່ນເຕັ້ນໂຄງສ້າງ heterostructure ດ້ວຍ 2-eV pump pulses resonant ກັບ A-exciton ໃນ WS2 (21, 12) ແລະ eject photoelectrons ທີ່ມີກໍາມະຈອນ probe ຊັກຊ້າທີ່ໃຊ້ເວລາທີສອງຢູ່ທີ່ 26-eV photon ພະລັງງານ. ພວກເຮົາກໍານົດພະລັງງານ kinetic ແລະມຸມການປ່ອຍອາຍພິດຂອງ photoelectrons ດ້ວຍເຄື່ອງວິເຄາະ hemispherical ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງການຊັກຊ້າ pump-probe ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບການເຂົ້າເຖິງ momentum-, ພະລັງງານ-, ແລະ time-resolved carrier dynamics. ການແກ້ໄຂພະລັງງານແລະເວລາແມ່ນ 240 meV ແລະ 200 fs, ຕາມລໍາດັບ.

ຜົນໄດ້ຮັບຂອງພວກເຮົາສະຫນອງຫຼັກຖານໂດຍກົງສໍາລັບການຖ່າຍທອດການສາກໄຟ ultrafast ໃນລະຫວ່າງຊັ້ນທີ່ສອດຄ່ອງ epitaxially, ຢືນຢັນການຊີ້ບອກທໍາອິດໂດຍອີງໃສ່ເຕັກນິກການ optical ທັງຫມົດໃນ heterostructures ປະກອບດ້ວຍຕົນເອງທີ່ຄ້າຍຄືກັນກັບການຈັດລຽງ azimuthal arbitrary ຂອງຊັ້ນ (9-15). ນອກຈາກນັ້ນ, ພວກເຮົາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການໂອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍນີ້ແມ່ນບໍ່ສົມດຸນສູງ. ການວັດແທກຂອງພວກເຮົາເປີດເຜີຍສະຖານະຊົ່ວຄາວທີ່ແຍກອອກຈາກສາກໄຟທີ່ບໍ່ໄດ້ສັງເກດເຫັນໃນເມື່ອກ່ອນກັບ electroexcited electron ແລະຮູຢູ່ໃນຊັ້ນ WS2 ແລະ graphene, ຕາມລໍາດັບ, ທີ່ມີຊີວິດຢູ່ສໍາລັບ ∼1 ps. ພວກເຮົາຕີຄວາມຫມາຍການຄົ້ນພົບຂອງພວກເຮົາໃນແງ່ຂອງຄວາມແຕກຕ່າງໃນພື້ນທີ່ໄລຍະກະແຈກກະຈາຍສໍາລັບການຖ່າຍທອດເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູທີ່ເກີດຈາກການສອດຄ່ອງຂອງ WS2 ແລະແຖບ graphene ຕາມທີ່ເປີດເຜີຍໂດຍ ARPES ທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງ. ປະສົມປະສານກັບການກະຕຸ້ນ optical ແບບ spin- ແລະ valley-selective optical excitation (22–25) WS2/graphene heterostructures ອາດຈະສະຫນອງເວທີໃຫມ່ສໍາລັບການສີດ spin optical ປະສິດທິພາບ ultrafast ເຂົ້າໄປໃນ graphene.

ຮູບ 1A ສະແດງໃຫ້ເຫັນການວັດແທກ ARPES ທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງທີ່ໄດ້ຮັບດ້ວຍໂຄມໄຟ helium ຂອງໂຄງສ້າງແຖບຕາມເສັ້ນທາງ ΓK ຂອງ epitaxial WS2 / graphene heterostructure. ໂກນ Dirac ຖືກພົບເຫັນວ່າເປັນຂຸມທີ່ມີຈຸດ Dirac ທີ່ຕັ້ງຢູ່ ∼0.3 eV ຂ້າງເທິງທ່າແຮງທາງເຄມີທີ່ສົມດຸນ. ດ້ານເທິງຂອງແຖບ spin-split WS2 valence ພົບວ່າມີ ∼1.2 eV ຕໍ່າກວ່າທ່າແຮງທາງເຄມີທີ່ສົມດຸນ.

(A) photocurrent ຄວາມສົມດຸນທີ່ວັດແທກຕາມທິດທາງΓKດ້ວຍໂຄມໄຟ helium ທີ່ບໍ່ຂົ້ວໂລກ. (B) Photocurrent ສໍາລັບການຊັກຊ້າ pump-probe ລົບທີ່ວັດແທກດ້ວຍ p-polarized ultraviolet pulses ທີ່ພະລັງງານ photon 26-eV. ເສັ້ນສີເທົາ ແລະ ສີແດງເປັນຈຸດໝາຍເຖິງຕໍາແໜ່ງຂອງເສັ້ນສາຍທີ່ໃຊ້ເພື່ອສະກັດຈຸດສູງສຸດຊົ່ວຄາວໃນຮູບທີ 2. (C) Pump-induced change of the photocurrent 200 fs after photoexcitation at a pump photon energy of 2 eV with pump fluence. ຂອງ 2 mJ/cm2. ການໄດ້ຮັບແລະການສູນເສຍຂອງ photoelectrons ແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນເປັນສີແດງແລະສີຟ້າ, ຕາມລໍາດັບ. ກ່ອງຊີ້ບອກພື້ນທີ່ຂອງການເຊື່ອມໂຍງສໍາລັບຮ່ອງຮອຍ pump-probe ທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 3.

ຮູບ 1B ສະແດງໃຫ້ເຫັນພາບຖ່າຍ tr-ARPES ຂອງໂຄງສ້າງແຖບທີ່ຢູ່ໃກ້ກັບ WS2 ແລະ graphene K-points ທີ່ວັດແທກດ້ວຍກໍາມະຈອນ ultraviolet ສູງສຸດ 100-fs ທີ່ພະລັງງານ photon 26-eV ຢູ່ທີ່ການຊັກຊ້າ pump-probe ລົບກ່ອນທີ່ຈະມາຮອດຂອງກໍາມະຈອນປັ໊ມ. ໃນທີ່ນີ້, ການແຍກ spin ບໍ່ໄດ້ຖືກແກ້ໄຂເນື່ອງຈາກການເຊື່ອມໂຊມຂອງຕົວຢ່າງແລະການມີກໍາມະຈອນຂອງ 2-eV pump pulse ທີ່ເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນຊ່ອງກວ້າງຂອງລັກສະນະ spectral. ຮູບທີ 1C ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປ່ຽນແປງທີ່ເກີດຈາກປັ໊ມຂອງ photocurrent ກ່ຽວກັບຮູບ 1B ຢູ່ທີ່ຄວາມລ່າຊ້າ pump-probe ຂອງ 200 fs ບ່ອນທີ່ສັນຍານ pump-probe ຮອດສູງສຸດຂອງມັນ. ສີແດງແລະສີຟ້າຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການໄດ້ຮັບແລະການສູນເສຍ photoelectrons, ຕາມລໍາດັບ.

ເພື່ອວິເຄາະນະໂຍບາຍດ້ານທີ່ອຸດົມສົມບູນນີ້ໃນລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ພວກເຮົາທໍາອິດກໍານົດຕໍາແຫນ່ງສູງສຸດຊົ່ວຄາວຂອງແຖບ WS2 valence ແລະແຖບ graphene π-band ຕາມເສັ້ນ dashed ໃນຮູບ 1B ຕາມທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນລາຍລະອຽດໃນອຸປະກອນເສີມ. ພວກເຮົາພົບວ່າແຖບ WS2 valence ປ່ຽນຂຶ້ນ 90 meV (ຮູບ 2A) ແລະ graphene π-band ປ່ຽນລົງໂດຍ 50 meV (ຮູບ 2B). ໄລຍະເວລາຂອງ exponential ຂອງ shifts ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນ 1.2 ± 0.1 ps ສໍາລັບແຖບ valence ຂອງ WS2 ແລະ 1.7 ± 0.3 ps ສໍາລັບ graphene π-band. ການປ່ຽນແປງສູງສຸດເຫຼົ່ານີ້ສະຫນອງຫຼັກຖານທໍາອິດຂອງການສາກໄຟຊົ່ວຄາວຂອງສອງຊັ້ນ, ບ່ອນທີ່ຄ່າບໍລິການບວກ (ລົບ) ເພີ່ມຂຶ້ນ (ຫຼຸດລົງ) ພະລັງງານຜູກມັດຂອງລັດເອເລັກໂຕຣນິກ. ໃຫ້ສັງເກດວ່າ upshift ຂອງ WS2 valence band ແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບສັນຍານ pump-probe ທີ່ໂດດເດັ່ນໃນພື້ນທີ່ຫມາຍໂດຍກ່ອງສີດໍາໃນຮູບ 1C.

ການປ່ຽນແປງໃນຕໍາແຫນ່ງສູງສຸດຂອງ WS2 valence band (A) ແລະ graphene π-band (B) ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງການຊັກຊ້າ pump-probe ຮ່ວມກັນກັບ exponential fits (ເສັ້ນຫນາ). ຕະຫຼອດຊີວິດຂອງການປ່ຽນແປງ WS2 ໃນ (A) ແມ່ນ 1.2 ± 0.1 ps. ຕະຫຼອດຊີວິດຂອງການປ່ຽນແປງຂອງ graphene ໃນ (B) ແມ່ນ 1.7 ± 0.3 ps.

ຕໍ່ໄປ, ພວກເຮົາປະສົມປະສານສັນຍານ pump-probe ຫຼາຍກວ່າພື້ນທີ່ທີ່ລະບຸໄວ້ໂດຍກ່ອງສີໃນຮູບ 1C ແລະວາງແຜນການນັບຜົນໄດ້ຮັບເປັນຫນ້າທີ່ຂອງການຊັກຊ້າ pump-probe ໃນຮູບທີ 3. Curve 1 ໃນຮູບ 3 ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງນະໂຍບາຍດ້ານຂອງເຄື່ອງຈັກ. photoexcited carriers ໃກ້ກັບລຸ່ມສຸດຂອງແຖບ conduction ຂອງຊັ້ນ WS2 ທີ່ມີຊີວິດຂອງ 1.1 ± 0.1 ps ໄດ້ມາຈາກ exponential. ພໍດີກັບຂໍ້ມູນ (ເບິ່ງເອກະສານເສີມ).

Pump-probe traces ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງການຊັກຊ້າທີ່ໄດ້ຮັບໂດຍການລວມ photocurrent ໃນໄລຍະພື້ນທີ່ລະບຸໄວ້ໂດຍກ່ອງໃນຮູບ 1C. ເສັ້ນໜາແມ່ນເລກກຳລັງທີ່ເໝາະສົມກັບຂໍ້ມູນ. ເສັ້ນໂຄ້ງ (1) ປະຊາກອນຜູ້ໃຫ້ບໍລິການຊົ່ວຄາວໃນແຖບການນໍາຂອງ WS2. Curve (2) ສັນຍານ Pump-probe ຂອງ π-band ຂອງ graphene ຂ້າງເທິງທ່າແຮງທາງເຄມີ equilibrium. ເສັ້ນໂຄ້ງ (3) ສັນຍານ Pump-probe ຂອງ π-band ຂອງ graphene ຂ້າງລຸ່ມນີ້ທ່າແຮງທາງເຄມີ equilibrium. Curve (4) Net pump-probe signal in the valence band of WS2. ໄລຍະເວລາຂອງຊີວິດແມ່ນພົບວ່າ 1.2 ± 0.1 ps ໃນ (1), 180 ± 20 fs (gain) ແລະ ∼2 ps (ການສູນເສຍ) ໃນ (2), ແລະ 1.8 ± 0.2 ps ໃນ (3).

ໃນເສັ້ນໂຄ້ງ 2 ແລະ 3 ຂອງຮູບ 3, ພວກເຮົາສະແດງສັນຍານ pump-probe ຂອງ graphene π-band. ພວກເຮົາພົບວ່າການໄດ້ຮັບຂອງອິເລັກຕອນຂ້າງເທິງທ່າແຮງທາງເຄມີ equilibrium (ເສັ້ນໂຄ້ງ 2 ໃນຮູບ 3) ມີອາຍຸສັ້ນກວ່າຫຼາຍ (180 ± 20 fs) ເມື່ອທຽບກັບການສູນເສຍຂອງເອເລັກໂຕຣນິກຂ້າງລຸ່ມນີ້ທ່າແຮງທາງເຄມີ equilibrium (1.8 ± 0.2 ps ໃນເສັ້ນໂຄ້ງ 3. ຮູບ 3). ນອກຈາກນັ້ນ, ການໄດ້ຮັບເບື້ອງຕົ້ນຂອງ photocurrent ໃນເສັ້ນໂຄ້ງ 2 ຂອງຮູບ 3 ແມ່ນພົບວ່າການປ່ຽນເປັນການສູນເສຍຢູ່ທີ່ t = 400 fs ກັບຕະຫຼອດຊີວິດຂອງ ∼2 ps. ຄວາມບໍ່ສົມດຸນລະຫວ່າງການໄດ້ຮັບແລະການສູນເສຍແມ່ນບໍ່ມີຢູ່ໃນສັນຍານ pump-probe ຂອງ graphene monolayer uncovered (ເບິ່ງ fig. S5 ໃນອຸປະກອນເສີມ), ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ asymmetry ເປັນຜົນມາຈາກການ coupling interlayer ໃນ WS2 / graphene heterostructure. ການສັງເກດການໄດ້ຮັບໄລຍະສັ້ນແລະການສູນເສຍຊີວິດຍາວຂ້າງເທິງແລະຂ້າງລຸ່ມນີ້ທ່າແຮງທາງເຄມີ equilibrium, ຕາມລໍາດັບ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າເອເລັກໂຕຣນິກໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍອອກຢ່າງມີປະສິດທິພາບຈາກຊັ້ນ graphene ເມື່ອ photoexcitation ຂອງ heterostructure. ດັ່ງນັ້ນ, ຊັ້ນ graphene ກາຍເປັນຄ່າບວກ, ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບການເພີ່ມຂື້ນຂອງພະລັງງານຜູກມັດຂອງ π-band ທີ່ພົບໃນຮູບ 2B. downshift ຂອງ π-band ເອົາຫາງພະລັງງານສູງຂອງການແຜ່ກະຈາຍ equilibrium Fermi-Dirac ຈາກຂ້າງເທິງທ່າແຮງທາງເຄມີ equilibrium, ເຊິ່ງບາງສ່ວນອະທິບາຍການປ່ຽນແປງຂອງສັນຍານຂອງ pump-probe signal ໃນເສັ້ນໂຄ້ງ 2 ຂອງຮູບ 3. ພວກເຮົາຈະ ສະແດງໃຫ້ເຫັນຂ້າງລຸ່ມນີ້ວ່າຜົນກະທົບນີ້ໄດ້ຖືກປັບປຸງຕື່ມອີກໂດຍການສູນເສຍອິເລັກຕອນຊົ່ວຄາວໃນ π-band.

ສະຖານະການນີ້ໄດ້ຮັບການສະຫນັບສະຫນູນໂດຍສັນຍານ pump-probe ສຸດທິຂອງແຖບ WS2 valence ໃນເສັ້ນໂຄ້ງ 4 ຂອງຮູບທີ 3. ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຮັບໂດຍການລວມເອົາການນັບຫຼາຍກວ່າພື້ນທີ່ທີ່ໄດ້ຮັບໂດຍກ່ອງສີດໍາໃນຮູບທີ 1B ທີ່ຈັບພາບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ສົ່ງມາຈາກ. ວົງດົນຕີ valence ໃນທຸກການຊັກຊ້າ pump-probe. ພາຍໃນແຖບຄວາມຜິດພາດຂອງການທົດລອງ, ພວກເຮົາພົບວ່າບໍ່ມີຕົວຊີ້ບອກສໍາລັບການມີຮູຢູ່ໃນແຖບ valence ຂອງ WS2 ສໍາລັບການຊັກຊ້າຂອງ pump-probe ໃດ. ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ, ຫຼັງຈາກ photoexcitation, ຮູເຫຼົ່ານີ້ຖືກຕື່ມຂໍ້ມູນຢ່າງໄວວາໃນຂະຫນາດທີ່ໃຊ້ເວລາສັ້ນເມື່ອທຽບກັບການແກ້ໄຂຊົ່ວຄາວຂອງພວກເຮົາ.

ເພື່ອສະຫນອງຫຼັກຖານສຸດທ້າຍສໍາລັບການສົມມຸດຕິຖານຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບການແຍກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ ultrafast ໃນ WS2 / graphene heterostructure, ພວກເຮົາກໍານົດຈໍານວນຂອງຮູທີ່ໂອນໄປຫາຊັ້ນ graphene ຕາມທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນລາຍລະອຽດໃນວັດສະດຸເສີມ. ໃນສັ້ນ, ການແຈກຢາຍເອເລັກໂຕຣນິກຊົ່ວຄາວຂອງ π-band ແມ່ນເຫມາະສົມກັບການແຈກຢາຍ Fermi-Dirac. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຈໍານວນຂຸມໄດ້ຖືກຄິດໄລ່ຈາກຄ່າທີ່ໄດ້ຮັບສໍາລັບທ່າແຮງທາງເຄມີຊົ່ວຄາວແລະອຸນຫະພູມເອເລັກໂຕຣນິກ. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 4. ພວກເຮົາພົບວ່າຈໍານວນທັງຫມົດຂອງ ∼5 × 1012 holes/cm2 ຖືກໂອນຈາກ WS2 ໄປຫາ graphene ທີ່ມີຄ່າຂອງ exponential 1.5 ± 0.2 ps.

ການປ່ຽນແປງຂອງຈໍານວນຂອງຮູໃນ π-band ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງການຊັກຊ້າ pump-probe ຮ່ວມກັນກັບ exponential fit yielding ຕະຫຼອດຊີວິດຂອງ 1.5 ± 0.2 ps.

ຈາກການຄົ້ນພົບໃນ Fig. 2 ຫາ 4, ຮູບກ້ອງຈຸລະທັດຕໍ່ໄປນີ້ສໍາລັບການຖ່າຍທອດຄ່າໄຟໄວສຸດໃນ WS2/graphene heterostructure ປະກົດອອກມາ (ຮູບ 5). Photoexcitation ຂອງ WS2/graphene heterostructure ຢູ່ທີ່ 2 eV ເດັ່ນຊັດເອົາ A-exciton ໃນ WS2 (ຮູບ 5A). ຄວາມຕື່ນເຕັ້ນອີເລັກໂທຣນິກເພີ່ມເຕີມໃນທົ່ວຈຸດ Dirac ໃນ graphene ເຊັ່ນດຽວກັນກັບລະຫວ່າງ WS2 ແລະແຖບ graphene ແມ່ນເປັນໄປໄດ້ຢ່າງແຂງແຮງແຕ່ມີປະສິດທິພາບຫນ້ອຍລົງ. ຮູ photoexcited ໃນ valence band ຂອງ WS2 ແມ່ນ refilled ໂດຍເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມາຈາກ graphene π-band ໃນໄລຍະທີ່ໃຊ້ເວລາສັ້ນເມື່ອທຽບກັບການແກ້ໄຂຊົ່ວຄາວຂອງພວກເຮົາ (ຮູບ 5A). ອິເລັກຕອນ photoexcited ໃນແຖບ conduction ຂອງ WS2 ມີຕະຫຼອດຊີວິດຂອງ ∼1 ps (ຮູບ 5B). ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມັນໃຊ້ເວລາ ∼2 ps ເພື່ອຕື່ມຂໍ້ມູນໃສ່ຮູໃນ graphene π-band (ຮູບ 5B). ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ, ນອກເຫນືອຈາກການຖ່າຍທອດເອເລັກໂຕຣນິກໂດຍກົງລະຫວ່າງແຖບ conduction WS2 ແລະ graphene π-band, ເສັ້ນທາງການຜ່ອນຄາຍເພີ່ມເຕີມ - ອາດຈະຜ່ານລັດຜິດປົກກະຕິ (26) - ຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາເພື່ອເຂົ້າໃຈເຖິງນະໂຍບາຍດ້ານຢ່າງເຕັມທີ່.

(A) Photoexcitation ຢູ່ resonance ກັບ WS2 A-exciton ຢູ່ 2 eV ສັກເອເລັກໂຕຣນິກເຂົ້າໄປໃນແຖບ conduction ຂອງ WS2. ຮູທີ່ສອດຄ້ອງກັນຢູ່ໃນແຖບ valence ຂອງ WS2 ໄດ້ຖືກເຕີມເຕັມທັນທີໂດຍເອເລັກໂຕຣນິກຈາກ graphene π-band. (B) ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ photoexcited ໃນແຖບ conduction ຂອງ WS2 ມີຕະຫຼອດຊີວິດຂອງ ∼1 ps. ຮູຢູ່ໃນ graphene π-band ດໍາລົງຊີວິດສໍາລັບ ∼2 ps, ສະແດງເຖິງຄວາມສໍາຄັນຂອງຊ່ອງທາງການກະແຈກກະຈາຍເພີ່ມເຕີມທີ່ຊີ້ໃຫ້ເຫັນໂດຍລູກສອນ dashed. ເສັ້ນ dashed ສີດໍາໃນ (A) ແລະ (B) ຊີ້ບອກການປ່ຽນແຖບແລະການປ່ຽນແປງໃນທ່າແຮງທາງເຄມີ. (C) ໃນສະຖານະຊົ່ວຄາວ, ຊັ້ນ WS2 ຖືກຄິດຄ່າທາງລົບໃນຂະນະທີ່ຊັ້ນ graphene ຖືກຄິດຄ່າທໍານຽມໃນທາງບວກ. ສໍາລັບການກະຕຸ້ນການເລືອກ spin ດ້ວຍແສງຂົ້ວເປັນວົງ, ເອເລັກໂຕຣນິກ photoexcited ໃນ WS2 ແລະຮູທີ່ສອດຄ້ອງກັນໃນ graphene ຄາດວ່າຈະສະແດງໃຫ້ເຫັນ polarization spin ກົງກັນຂ້າມ.

ຢູ່ໃນສະພາບຊົ່ວຄາວ, ອິເລັກຕອນ photoexcited ຢູ່ໃນແຖບ conduction ຂອງ WS2 ໃນຂະນະທີ່ຮູ photoexcited ແມ່ນຢູ່ໃນ π-band ຂອງ graphene (ຮູບ 5C). ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າຊັ້ນ WS2 ຖືກຄິດຄ່າທາງລົບແລະຊັ້ນ graphene ຖືກຄິດຄ່າທໍານຽມໃນທາງບວກ. ນີ້ບັນຊີສໍາລັບການປ່ຽນແປງສູງສຸດຊົ່ວຄາວ (ຮູບ 2), asymmetry ຂອງສັນຍານ graphene pump-probe (ເສັ້ນໂຄ້ງ 2 ແລະ 3 ຂອງຮູບ 3), ການຂາດຮູໃນແຖບ valence ຂອງ WS2 (ເສັ້ນໂຄ້ງ 4 Fig. 3) , ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຮູເພີ່ມເຕີມໃນ graphene π-band (ຮູບ 4). ຕະຫຼອດຊີວິດຂອງສະຖານະທີ່ແຍກຄ່ານີ້ແມ່ນ ∼1 ps (ເສັ້ນໂຄ້ງ 1 ຮູບ 3).

ສະຖານະຊົ່ວຄາວທີ່ແຍກອອກດ້ວຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ຄ້າຍຄືກັນໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນຢູ່ໃນໂຄງສ້າງຂອງ van der Waals ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງທີ່ເຮັດຈາກສອງຊ່ອງຫວ່າງໂດຍກົງກັບ semiconductors ປະເພດ II ແລະ bandgap staggered (27-32). ຫຼັງຈາກ photoexcitation, ເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູໄດ້ຖືກພົບເຫັນທີ່ຈະຍ້າຍອອກຢ່າງໄວວາໄປຫາລຸ່ມສຸດຂອງແຖບ conduction ແລະໄປເທິງຂອງແຖບ valence, ຕາມລໍາດັບ, ທີ່ຕັ້ງຢູ່ໃນຊັ້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ heterostructure (27-32).

ໃນກໍລະນີຂອງໂຄງສ້າງ heterostructure WS2 / graphene ຂອງພວກເຮົາ, ສະຖານທີ່ທີ່ເອື້ອອໍານວຍທີ່ສຸດສໍາລັບທັງເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູແມ່ນຢູ່ໃນລະດັບ Fermi ໃນຊັ້ນ graphene ໂລຫະ. ດັ່ງນັ້ນ, ຄົນຫນຶ່ງຈະຄາດຫວັງວ່າທັງສອງເອເລັກໂຕຣນິກແລະຮູຈະໂອນຢ່າງໄວວາໄປຫາ graphene π-band. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ການວັດແທກຂອງພວກເຮົາສະແດງໃຫ້ເຫັນຢ່າງຊັດເຈນວ່າການໂອນຂຸມ (<200 fs) ແມ່ນມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກ່ວາການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກ (∼1 ps). ພວກເຮົາໃຫ້ເຫດຜົນນີ້ຕໍ່ກັບການສອດຄ່ອງຂອງ WS2 ແລະແຖບ graphene ຕາມທີ່ເປີດເຜີຍໃນຮູບ 1A ທີ່ສະຫນອງຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງສະຖານະສຸດທ້າຍທີ່ມີຢູ່ສໍາລັບການໂອນຂຸມທຽບກັບການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກຕາມທີ່ຄາດໄວ້ບໍ່ດົນມານີ້ໂດຍ (14, 15). ໃນກໍລະນີນີ້, ສົມມຸດວ່າ ∼2 eV WS2 bandgap, ຈຸດ graphene Dirac ແລະທ່າແຮງທາງເຄມີ equilibrium ແມ່ນຕັ້ງຢູ່ ∼0.5 ແລະ ∼0.2 eV ຂ້າງເທິງກາງຂອງ bandgap WS2, ຕາມລໍາດັບ, breaking symmetry electron-hole. ພວກເຮົາພົບວ່າຈໍານວນລັດສຸດທ້າຍທີ່ມີຢູ່ສໍາລັບການໂອນຂຸມແມ່ນ ∼6 ເທົ່າຂອງຂະຫນາດໃຫຍ່ກ່ວາການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກ (ເບິ່ງອຸປະກອນເສີມ), ເຊິ່ງແມ່ນເຫດຜົນທີ່ວ່າການໂອນຂຸມແມ່ນຄາດວ່າຈະໄວກວ່າການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກ.

ຮູບພາບກ້ອງຈຸລະທັດທີ່ສົມບູນຂອງການໂອນຄ່າບໍ່ສົມມາຕຣິກເບື້ອງ ultrafast ທີ່ສັງເກດເຫັນຄວນພິຈາລະນາການຊ້ອນກັນລະຫວ່າງວົງໂຄຈອນທີ່ປະກອບເປັນຫນ້າທີ່ຂອງຄື້ນ A-exciton ໃນ WS2 ແລະ graphene π-band, ຕາມລໍາດັບ, ການກະແຈກກະຈາຍຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ - ເອເລັກໂຕຣນິກແລະເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຊ່ອງທາງລວມທັງຂໍ້ຈໍາກັດທີ່ຖືກບັງຄັບໂດຍ momentum, ພະລັງງານ, spin, ແລະການອະນຸລັກ pseudospin, ອິດທິພົນຂອງ plasma. oscillations (33), ເຊັ່ນດຽວກັນກັບບົດບາດຂອງຄວາມຕື່ນເຕັ້ນ displacive ທີ່ເປັນໄປໄດ້ຂອງ oscillations phonon coherent ທີ່ອາດຈະໄກ່ເກ່ຍການໂອນຄ່າບໍລິການ (34, 35). ນອກຈາກນັ້ນ, ຄົນເຮົາອາດຈະຄາດເດົາວ່າສະຖານະການໂອນຄ່າທີ່ສັງເກດໄດ້ປະກອບດ້ວຍ excitons ການຖ່າຍໂອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼືຄູ່ electron-hole ຟຣີ (ເບິ່ງອຸປະກອນເສີມ). ການສືບສວນທິດສະດີເພີ່ມເຕີມທີ່ເກີນຂອບເຂດຂອງເອກະສານປະຈຸບັນແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອຊີ້ແຈງບັນຫາເຫຼົ່ານີ້.

ສະຫຼຸບແລ້ວ, ພວກເຮົາໄດ້ໃຊ້ tr-ARPES ເພື່ອສຶກສາການໂອນຄ່າ interlayer ultrafast ໃນ epitaxial WS2 / graphene heterostructure. ພວກເຮົາພົບເຫັນວ່າ, ໃນເວລາທີ່ຕື່ນເຕັ້ນກັບ resonance ກັບ A-exciton ຂອງ WS2 ຢູ່ທີ່ 2 eV, ຮູ photoexcited ຍ້າຍອອກຢ່າງໄວວາເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນ graphene ໃນຂະນະທີ່ເອເລັກໂຕຣນິກ photoexcited ຍັງຄົງຢູ່ໃນຊັ້ນ WS2. ພວກເຮົາຖືວ່ານີ້ແມ່ນຄວາມຈິງທີ່ວ່າຈໍານວນຂອງລັດສຸດທ້າຍທີ່ມີຢູ່ສໍາລັບການໂອນຂຸມແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກ. ໄລຍະເວລາຕະຫຼອດຊີວິດຂອງສະຖານະຊົ່ວຄາວທີ່ແຍກການສາກໄຟແມ່ນພົບວ່າ ∼1 ps. ໃນການປະສົມປະສານກັບການກະຕຸ້ນ optical ແບບ spin-selective ໂດຍໃຊ້ແສງຂົ້ວເປັນວົງ (22–25), ການໂອນຄ່າໄຟ ultrafast ທີ່ສັງເກດເຫັນອາດຈະມາພ້ອມກັບການໂອນ spin. ໃນກໍລະນີນີ້, ໂຄງສ້າງ heterostructure WS2 / graphene ທີ່ຖືກສືບສວນອາດຈະຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການສີດ spin optical ທີ່ມີປະສິດທິພາບເຂົ້າໄປໃນ graphene ທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດອຸປະກອນ optospintronic ໃຫມ່.

ຕົວຢ່າງ graphene ໄດ້ຖືກປູກຢູ່ໃນ wafers semiconducting 6H-SiC(0001) ຈາກ SiCrystal GmbH. N-doped wafers ຢູ່ໃນແກນທີ່ມີ miscut ຕ່ໍາກວ່າ 0.5°. ຊັ້ນໃຕ້ດິນ SiC ໄດ້ຖືກຝັງດ້ວຍໄຮໂດຣເຈນເພື່ອເອົາຮອຍຂີດຂ່ວນ ແລະຮັບພື້ນທີ່ຮາບພຽງປົກກະຕິ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ພື້ນຜິວ Si-terminated ຮາບພຽງທີ່ສະອາດແລະເປັນປະລໍາມະນູໄດ້ຖືກ graphitized ໂດຍ annealing ຕົວຢ່າງໃນບັນຍາກາດ Ar ທີ່ 1300 ° C ເປັນເວລາ 8 ນາທີ (36). ດ້ວຍວິທີນີ້, ພວກເຮົາໄດ້ຮັບຊັ້ນຄາບອນດຽວທີ່ທຸກໆປະລໍາມະນູກາກບອນທີສາມສ້າງເປັນພັນທະບັດ covalent ກັບຊັ້ນຍ່ອຍ SiC (37). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຊັ້ນນີ້ໄດ້ຖືກປ່ຽນເປັນ sp2-hybridized quasi ເຕັມ graphene ທີ່ບໍ່ມີຮູ doped graphene ຜ່ານ hydrogen intercalation (38). ຕົວຢ່າງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເອີ້ນວ່າ graphene/H-SiC(0001). ຂະບວນການທັງຫມົດໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນສະພາການຄ້າ Black Magic ຈາກ Aixtron. ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ WS2 ໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນເຕົາປະຕິກອນຝາຮ້ອນມາດຕະຖານໂດຍການລະບາຍນ້ໍາເຄມີທີ່ມີຄວາມກົດດັນຕ່ໍາ (39, 40) ໂດຍໃຊ້ຝຸ່ນ WO3 ແລະ S ທີ່ມີອັດຕາສ່ວນມະຫາຊົນຂອງ 1: 100 ເປັນຄາຣະວາ. ຜົງ WO3 ແລະ S ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ຢູ່ທີ່ 900 ແລະ 200 ° C, ຕາມລໍາດັບ. ຜົງ WO3 ໄດ້ຖືກວາງຢູ່ໃກ້ກັບຊັ້ນໃຕ້ດິນ. Argon ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນອາຍແກັສຂົນສົ່ງທີ່ມີການໄຫຼຂອງ 8 sccm. ຄວາມກົດດັນໃນເຕົາປະຕິກອນໄດ້ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ຢູ່ທີ່ 0.5 mbar. ຕົວ​ຢ່າງ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ດ້ວຍ​ກ້ອງ​ຈຸ​ລະ​ທັດ​ເອ​ເລັກ​ໂຕຣ​ນິກ​ມັດ​ທະ​ຍົມ, ກ້ອງ​ຈຸ​ລະ​ທັດ​ຜົນ​ບັງ​ຄັບ​ໃຊ້​ປະ​ລໍາ​ມະ​ນູ, Raman, ແລະ photoluminescence spectroscopy, ເຊັ່ນ​ດຽວ​ກັນ​ກັບ​ການ​ແຜ່​ກະ​ຈາຍ​ຂອງ​ເອ​ເລັກ​ໂຕຣ​ນິກ​ທີ່​ມີ​ພະ​ລັງ​ງານ​ຕ​່​ໍ​າ. ການວັດແທກເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ເປີດເຜີຍສອງໂດເມນກ້ອນດຽວ WS2 ທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ ΓK- ຫຼື ΓK'-direction ແມ່ນສອດຄ່ອງກັບ ΓK-direction ຂອງຊັ້ນ graphene. ຄວາມຍາວຂອງໂດເມນແຕກຕ່າງກັນລະຫວ່າງ 300 ແລະ 700 nm, ແລະການຄຸ້ມຄອງ WS2 ທັງຫມົດແມ່ນປະມານ ∼40%, ເຫມາະສົມສໍາລັບການວິເຄາະ ARPES.

ການທົດລອງ ARPES ຄົງທີ່ໄດ້ຖືກປະຕິບັດດ້ວຍເຄື່ອງວິເຄາະ hemispherical (SPECS PHOIBOS 150) ໂດຍໃຊ້ລະບົບເຄື່ອງກວດຈັບອຸປະກອນທີ່ມີຄູ່ສາກໄຟເພື່ອກວດຈັບສອງມິຕິລະດັບຂອງພະລັງງານ ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າ. ຮັງສີ He Iα ແບບບໍ່ຂົ້ວໂລກ, monochromatic (21.2 eV) ຂອງແຫຼ່ງການລະບາຍຄວາມຮ້ອນສູງ (VG Scienta VUV5000) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການທົດລອງ photoemission ທັງຫມົດ. ຄວາມ​ລະ​ອຽດ​ດ້ານ​ພະ​ລັງ​ງານ​ແລະ​ມຸມ​ມຸມ​ໃນ​ການ​ທົດ​ລອງ​ຂອງ​ພວກ​ເຮົາ​ແມ່ນ​ດີກ​ວ່າ 30 meV ແລະ 0.3° (ທີ່​ສອດ​ຄ້ອງ​ກັນ​ກັບ 0.01 Å−1​)​, ຕາມ​ລໍາ​ດັບ​. ການທົດລອງທັງຫມົດໄດ້ຖືກດໍາເນີນຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ. ARPES ເປັນເທັກນິກທີ່ລະອຽດອ່ອນທີ່ສຸດ. ເພື່ອຂັບຖ່າຍ photoelectrons ອອກຈາກທັງ WS2 ແລະຊັ້ນ graphene, ຕົວຢ່າງທີ່ມີການຄຸ້ມຄອງ WS2 ທີ່ບໍ່ຄົບຖ້ວນຂອງ ∼40%.

ການຕັ້ງຄ່າ tr-ARPES ແມ່ນອີງໃສ່ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ Titanium:Sapphire 1-kHz (Coherent Legend Elite Duo). 2 mJ ຂອງພະລັງງານຜົນຜະລິດໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຜະລິດປະສົມກົມກຽວສູງໃນ argon. ແສງ ultraviolet ທີ່ເປັນຜົນອອກມາໄດ້ຜ່ານເຄື່ອງ grating monochromator ທີ່ຜະລິດ pulses probe 100-fs ດ້ວຍພະລັງງານ photon 26-eV. 8mJ ຂອງພະລັງງານອອກເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງໄດ້ຖືກສົ່ງເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ parametric optical (HE-TOPAS ຈາກການແປງແສງສະຫວ່າງ). ລຳແສງສັນຍານຢູ່ທີ່ພະລັງງານໂຟຕອນ 1-eV ແມ່ນຄວາມຖີ່-ສອງເທົ່າໃນ beta barium borate crystal ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ກຳມະຈອນປ້ຳ 2-eV. ການວັດແທກ tr-ARPES ໄດ້ຖືກປະຕິບັດດ້ວຍເຄື່ອງວິເຄາະ hemispherical (SPECS PHOIBOS 100). ພະລັງງານໂດຍລວມແລະການແກ້ໄຂຊົ່ວຄາວແມ່ນ 240 meV ແລະ 200 fs, ຕາມລໍາດັບ.

ເອກະສານເສີມສຳລັບບົດຄວາມນີ້ມີຢູ່ http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/20/eaay0761/DC1

ນີ້ແມ່ນບົດຄວາມທີ່ເປີດໃຫ້ເຂົ້າເຖິງທີ່ແຈກຢາຍພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງໃບອະນຸຍາດ Creative Commons Attribution-NonCommercial, ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ນໍາໃຊ້, ການແຈກຢາຍ, ແລະການແຜ່ພັນໃນສື່ຕ່າງໆ, ຕາບໃດທີ່ການນໍາໃຊ້ຜົນໄດ້ຮັບບໍ່ແມ່ນເພື່ອປະໂຫຍດທາງການຄ້າແລະໃຫ້ການເຮັດວຽກຕົ້ນສະບັບຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ອ້າງເຖິງ.

ໝາຍເຫດ: ພວກເຮົາຂໍພຽງແຕ່ທີ່ຢູ່ອີເມວຂອງເຈົ້າເພື່ອໃຫ້ຜູ້ທີ່ເຈົ້າແນະນຳໜ້ານັ້ນຮູ້ວ່າເຈົ້າຕ້ອງການໃຫ້ພວກເຂົາເຫັນມັນ, ແລະມັນບໍ່ແມ່ນອີເມວຂີ້ເຫຍື້ອ. ພວກເຮົາບໍ່ໄດ້ບັນທຶກທີ່ຢູ່ອີເມວໃດໆ.

ຄໍາຖາມນີ້ແມ່ນເພື່ອທົດສອບວ່າທ່ານເປັນນັກທ່ອງທ່ຽວຂອງມະນຸດຫຼືບໍ່ແລະເພື່ອປ້ອງກັນການສົ່ງ spam ອັດຕະໂນມັດ.

ໂດຍ Sven Aeschlimann, Antonio Rossi, Mariana Chávez-Cervantes, Razvan Krause, Benito Arnoldi, Benjamin Stadtmüller, Martin Aeschlimann, Stiven Forti, Filippo Fabbri, Camilla Coletti, Isabella Gierz

ພວກເຮົາເປີດເຜີຍການແຍກການສາກໄຟໄວສຸດໃນໂຄງສ້າງ heterostructure WS2/graphene ທີ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ການສີດ spin optical ເຂົ້າໄປໃນ graphene.

ໂດຍ Sven Aeschlimann, Antonio Rossi, Mariana Chávez-Cervantes, Razvan Krause, Benito Arnoldi, Benjamin Stadtmüller, Martin Aeschlimann, Stiven Forti, Filippo Fabbri, Camilla Coletti, Isabella Gierz

ພວກເຮົາເປີດເຜີຍການແຍກການສາກໄຟໄວສຸດໃນໂຄງສ້າງ heterostructure WS2/graphene ທີ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ການສີດ spin optical ເຂົ້າໄປໃນ graphene.

© 2020 ສະມາຄົມອາເມລິກາເພື່ອຄວາມກ້າວໜ້າຂອງວິທະຍາສາດ. ສະຫງວນລິຂະສິດທັງໝົດ. AAAS ເປັນຄູ່ຮ່ວມງານຂອງ HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef ແລະ COUNTER.Science Advances ISSN 2375-2548.


ເວລາປະກາດ: 25-05-2020
WhatsApp ສົນທະນາອອນໄລນ໌!