Gumagamit kami ng time- at angle-resolved photoemission spectroscopy (tr-ARPES) para imbestigahan ang ultrafast charge transfer sa isang epitaxial heterostructure na gawa sa monolayer WS2 at graphene. Pinagsasama ng heterostructure na ito ang mga benepisyo ng isang direct-gap semiconductor na may malakas na spin-orbit coupling at malakas na interaksyon ng light-matter sa mga semimetal na nagho-host ng mga massless carrier na may napakataas na mobility at mahabang spin lifetime. Nalaman namin na, pagkatapos ng photoexcitation sa resonance sa A-exciton sa WS2, ang mga photoexcited na butas ay mabilis na lumipat sa layer ng graphene habang ang mga photoexcited na electron ay nananatili sa layer ng WS2. Ang nagreresultang transient state na pinaghihiwalay ng singil ay natagpuang may habang buhay na ∼1 ps. Iniuugnay namin ang aming mga natuklasan sa mga pagkakaiba-iba sa scattering phase space na dulot ng kamag-anak na pagkakahanay ng WS2 at graphene band tulad ng ipinahayag ng high-resolution na ARPES. Sa kumbinasyon ng spin-selective optical excitation, ang inimbestigahan na WS2/graphene heterostructure ay maaaring magbigay ng isang platform para sa mahusay na optical spin injection sa graphene.
Ang pagkakaroon ng maraming iba't ibang mga dalawang-dimensional na materyales ay nagbukas ng posibilidad na lumikha ng nobela na sa huli ay manipis na mga heterostructure na may ganap na bagong mga pag-andar batay sa pinasadyang dielectric screening at iba't ibang mga epekto na dulot ng kalapitan (1–3). Ang mga aparatong patunay ng prinsipyo para sa mga aplikasyon sa hinaharap sa larangan ng electronics at optoelectronics ay naisakatuparan (4–6).
Dito, nakatuon kami sa epitaxial van der Waals heterostructures na binubuo ng monolayer WS2, isang direktang-gap na semiconductor na may malakas na spin-orbit coupling at isang malaking spin splitting ng band structure dahil sa sirang inversion symmetry (7), at monolayer graphene, isang semimetal may conical band structure at napakataas na carrier mobility (8), na lumaki sa hydrogen-terminated SiC(0001). Ang mga unang indikasyon para sa ultrafast charge transfer (9–15) at proximity-induced spin-orbit coupling effects (16–18) ay gumagawa ng WS2/graphene at mga katulad na heterostructure na nangangako ng mga kandidato para sa hinaharap na optoelectronic (19) at optospintronic (20) na mga aplikasyon.
Nagtakda kami upang ipakita ang mga landas ng pagpapahinga ng mga photogenerated na pares ng electron-hole sa WS2/graphene na may time- at angle-resolved photoemission spectroscopy (tr-ARPES). Para sa layuning iyon, pinasisigla namin ang heterostructure na may 2-eV pump pulses na tumutunog sa A-exciton sa WS2 (21, 12) at nag-eject ng mga photoelectron na may pangalawang beses na naantala na probe pulse sa 26-eV photon energy. Tinutukoy namin ang kinetic energy at emission angle ng mga photoelectron na may hemispherical analyzer bilang isang function ng pump-probe delay upang makakuha ng access sa momentum-, energy-, at time-resolved carrier dynamics. Ang resolution ng enerhiya at oras ay 240 meV at 200 fs, ayon sa pagkakabanggit.
Ang aming mga resulta ay nagbibigay ng direktang katibayan para sa ultrafast charge transfer sa pagitan ng epitaxially aligned na mga layer, na nagpapatunay ng mga unang indikasyon batay sa all-optical na pamamaraan sa mga katulad na manu-manong pinagsama-samang heterostructure na may arbitrary na azimuthal na pagkakahanay ng mga layer (9–15). Bilang karagdagan, ipinapakita namin na ang paglilipat ng singil na ito ay lubos na walang simetriko. Ang aming mga sukat ay nagpapakita ng isang dati nang hindi naobserbahang charge-separated transient state na may mga photoexcited na electron at mga butas na matatagpuan sa WS2 at graphene layer, ayon sa pagkakabanggit, na nabubuhay ng ∼1 ps. Binibigyang-kahulugan namin ang aming mga natuklasan sa mga tuntunin ng mga pagkakaiba sa scattering phase space para sa paglipat ng elektron at butas na dulot ng kamag-anak na pagkakahanay ng mga banda ng WS2 at graphene tulad ng ipinahayag ng ARPES na may mataas na resolusyon. Pinagsama sa spin- at valley-selective optical excitation (22–25) WS2/graphene heterostructure ay maaaring magbigay ng bagong platform para sa mahusay na ultrafast optical spin injection sa graphene.
Ipinapakita ng Figure 1A ang isang high-resolution na pagsukat ng ARPES na nakuha gamit ang isang helium lamp ng band structure kasama ang ΓK-direction ng epitaxial WS2/graphene heterostructure. Ang Dirac cone ay natagpuang hole-doped na may Dirac point na matatagpuan ∼0.3 eV sa itaas ng equilibrium chemical potential. Ang tuktok ng spin-split WS2 valence band ay natagpuan na ∼1.2 eV sa ibaba ng potensyal na kemikal ng equilibrium.
(A) Equilibrium photocurrent na sinusukat kasama ang ΓK-direksyon na may isang unpolarized helium lamp. (B) Photocurrent para sa negatibong pump-probe delay na sinusukat gamit ang p-polarized extreme ultraviolet pulse sa 26-eV photon energy. Ang mga putol-putol na linyang kulay abo at pula ay minarkahan ang posisyon ng mga profile ng linya na ginamit upang kunin ang mga transient peak na posisyon sa Fig. 2. (C) Pump-induced na mga pagbabago ng photocurrent 200 fs pagkatapos ng photoexcitation sa isang pump photon energy na 2 eV na may pump fluence ng 2 mJ/cm2. Ang pagkakaroon at pagkawala ng mga photoelectron ay ipinapakita sa pula at asul, ayon sa pagkakabanggit. Ang mga kahon ay nagpapahiwatig ng lugar ng pagsasama para sa mga bakas ng pump-probe na ipinapakita sa Fig. 3.
Ang Figure 1B ay nagpapakita ng tr-ARPES snapshot ng band structure na malapit sa WS2 at graphene K-points na sinusukat gamit ang 100-fs extreme ultraviolet pulse sa 26-eV photon energy sa negatibong pump-probe delay bago ang pagdating ng pump pulse. Dito, hindi naresolba ang spin splitting dahil sa pagkasira ng sample at pagkakaroon ng 2-eV pump pulse na nagiging sanhi ng pagpapalawak ng space charge ng mga spectral na feature. Ipinapakita ng Figure 1C ang pump-induced na mga pagbabago ng photocurrent na may kinalaman sa Fig. 1B sa isang pump-probe delay na 200 fs kung saan ang signal ng pump-probe ay umabot sa maximum nito. Ang pula at asul na mga kulay ay nagpapahiwatig ng pagkakaroon at pagkawala ng mga photoelectron, ayon sa pagkakabanggit.
Upang pag-aralan ang rich dynamics na ito nang mas detalyado, tinutukoy muna namin ang mga lumilipas na peak na posisyon ng WS2 valence band at ang graphene π-band kasama ang mga dashed na linya sa Fig. 1B tulad ng ipinaliwanag nang detalyado sa Mga Pandagdag na Materyal. Nalaman namin na ang WS2 valence band ay nagbabago ng 90 meV (Fig. 2A) at ang graphene π-band ay bumababa ng 50 meV (Fig. 2B). Ang exponential lifetime ng mga pagbabagong ito ay natagpuan na 1.2 ± 0.1 ps para sa valence band ng WS2 at 1.7 ± 0.3 ps para sa graphene π-band. Ang mga peak shift na ito ay nagbibigay ng unang katibayan ng isang lumilipas na pagsingil ng dalawang layer, kung saan ang karagdagang positibo (negatibong) singil ay nagpapataas (nagpapababa) sa nagbubuklod na enerhiya ng mga elektronikong estado. Tandaan na ang upshift ng WS2 valence band ay responsable para sa prominenteng pump-probe signal sa lugar na minarkahan ng black box sa Fig. 1C.
Pagbabago sa peak position ng WS2 valence band (A) at graphene π-band (B) bilang isang function ng pump-probe delay kasama ng exponential fit (makapal na mga linya). Ang buhay ng WS2 shift sa (A) ay 1.2 ± 0.1 ps. Ang buhay ng graphene shift sa (B) ay 1.7 ± 0.3 ps.
Susunod, isinasama namin ang signal ng pump-probe sa mga lugar na ipinahiwatig ng mga kulay na kahon sa Fig. 1C at i-plot ang mga resultang bilang bilang isang function ng pagkaantala ng pump-probe sa Fig. 3. Ipinapakita ng curve 1 sa Fig. 3 ang dynamics ng photoexcited carrier na malapit sa ilalim ng conduction band ng WS2 layer na may habang buhay na 1.1 ± 0.1 ps na nakuha mula sa isang exponential fit sa data (tingnan ang Mga Pandagdag na Materyal).
Mga bakas ng pump-probe bilang isang function ng pagkaantala na nakuha sa pamamagitan ng pagsasama ng photocurrent sa lugar na ipinahiwatig ng mga kahon sa Fig. 1C. Ang mga makapal na linya ay exponential na akma sa data. Curve (1) Lumilipas na populasyon ng carrier sa conduction band ng WS2. Curve (2) Signal ng pump-probe ng π-band ng graphene sa itaas ng potensyal na kemikal ng equilibrium. Curve (3) Signal ng pump-probe ng π-band ng graphene sa ibaba ng potensyal na kemikal ng equilibrium. Curve (4) Net pump-probe signal sa valence band ng WS2. Ang mga tagal ng buhay ay natagpuan na 1.2 ± 0.1 ps sa (1), 180 ± 20 fs (gain) at ∼2 ps (pagkawala) sa (2), at 1.8 ± 0.2 ps sa (3).
Sa curves 2 at 3 ng Fig. 3, ipinapakita namin ang pump-probe signal ng graphene π-band. Nalaman namin na ang nakuha ng mga electron sa itaas ng equilibrium chemical potential (curve 2 sa Fig. 3) ay may mas maikli na buhay (180 ± 20 fs) kumpara sa pagkawala ng electron sa ibaba ng equilibrium chemical potential (1.8 ± 0.2 ps sa curve 3 Larawan 3). Dagdag pa, ang paunang nakuha ng photocurrent sa curve 2 ng Fig. 3 ay natagpuan na maging pagkawala sa t = 400 fs na may habang buhay na ∼2 ps. Ang asymmetry sa pagitan ng gain at loss ay natagpuang wala sa pump-probe signal ng walang takip na monolayer graphene (tingnan ang fig. S5 sa Mga Pandagdag na Materyal), na nagpapahiwatig na ang kawalaan ng simetrya ay bunga ng interlayer coupling sa WS2/graphene heterostructure. Ang pagmamasid sa isang panandaliang pakinabang at mahabang buhay na pagkawala sa itaas at sa ibaba ng potensyal na kemikal ng equilibrium, ayon sa pagkakabanggit, ay nagpapahiwatig na ang mga electron ay mahusay na inalis mula sa layer ng graphene sa photoexcitation ng heterostructure. Bilang resulta, ang layer ng graphene ay nagiging positibong sisingilin, na naaayon sa pagtaas ng nagbubuklod na enerhiya ng π-band na matatagpuan sa Fig. 2B. Ang downshift ng π-band ay nag-aalis ng high-energy tail ng equilibrium Fermi-Dirac distribution mula sa itaas ng equilibrium chemical potential, na bahagyang nagpapaliwanag ng pagbabago ng sign ng pump-probe signal sa curve 2 ng Fig. 3. ipakita sa ibaba na ang epektong ito ay higit na pinahusay ng lumilipas na pagkawala ng mga electron sa π-band.
Ang sitwasyong ito ay sinusuportahan ng net pump-probe signal ng WS2 valence band sa curve 4 ng Fig. 3. Ang mga data na ito ay nakuha sa pamamagitan ng pagsasama ng mga bilang sa lugar na ibinigay ng black box sa Fig. 1B na kumukuha ng mga electron photoemitted mula sa ang valence band sa lahat ng pagkaantala ng pump-probe. Sa loob ng mga eksperimentong error bar, wala kaming nakitang indikasyon para sa pagkakaroon ng mga butas sa valence band ng WS2 para sa anumang pagkaantala ng pump-probe. Ipinahihiwatig nito na, pagkatapos ng photoexcitation, ang mga butas na ito ay mabilis na napupunan sa maikling oras kumpara sa aming temporal na resolusyon.
Upang magbigay ng pangwakas na patunay para sa aming hypothesis ng ultrafast charge separation sa WS2/graphene heterostructure, tinutukoy namin ang bilang ng mga butas na inilipat sa graphene layer tulad ng inilarawan nang detalyado sa Mga Pandagdag na Materyal. Sa madaling sabi, ang lumilipas na elektronikong pamamahagi ng π-band ay nilagyan ng isang pamamahagi ng Fermi-Dirac. Ang bilang ng mga butas ay kinakalkula mula sa mga nagresultang halaga para sa lumilipas na potensyal na kemikal at elektronikong temperatura. Ang resulta ay ipinapakita sa Fig. 4. Nalaman namin na ang kabuuang bilang ng ∼5 × 1012 holes/cm2 ay inililipat mula sa WS2 hanggang graphene na may exponential lifetime na 1.5 ± 0.2 ps.
Pagbabago ng bilang ng mga butas sa π-band bilang isang function ng pagkaantala ng pump-probe kasama ng exponential fit na nagbubunga ng panghabambuhay na 1.5 ± 0.2 ps.
Mula sa mga natuklasan sa Fig. 2 hanggang 4, ang sumusunod na mikroskopikong larawan para sa ultrafast charge transfer sa WS2/graphene heterostructure ay lumabas (Fig. 5). Ang photoexcitation ng WS2/graphene heterostructure sa 2 eV ay nangingibabaw sa A-exciton sa WS2 (Fig. 5A). Ang mga karagdagang electronic excitations sa kabuuan ng Dirac point sa graphene pati na rin sa pagitan ng WS2 at graphene band ay masigasig na posible ngunit hindi gaanong mahusay. Ang mga photoexcited na butas sa valence band ng WS2 ay nire-refill ng mga electron na nagmula sa graphene π-band sa isang maikling sukat ng oras kumpara sa aming temporal na resolusyon (Larawan 5A). Ang mga photoexcited na electron sa conduction band ng WS2 ay may habambuhay na ∼1 ps (Larawan 5B). Gayunpaman, kailangan ng ∼2 ps upang mapunan muli ang mga butas sa graphene π-band (Larawan 5B). Ipinapahiwatig nito na, bukod sa direktang paglilipat ng elektron sa pagitan ng WS2 conduction band at ng graphene π-band, ang mga karagdagang daanan ng pagpapahinga — marahil sa pamamagitan ng mga estado ng depekto (26) —ay kailangang isaalang-alang upang maunawaan ang buong dinamika.
( A ) Ang photoexcitation sa resonance sa WS2 A-exciton sa 2 eV ay nag-inject ng mga electron sa conduction band ng WS2. Ang kaukulang mga butas sa valence band ng WS2 ay agad na pinupuno ng mga electron mula sa graphene π-band. (B) Ang mga photoexcited carrier sa conduction band ng WS2 ay may habang buhay na ∼1 ps. Ang mga butas sa graphene π-band ay nabubuhay nang ∼2 ps, na nagpapahiwatig ng kahalagahan ng karagdagang mga scattering channel na ipinahiwatig ng mga dashed arrow. Ang mga itim na dashed na linya sa (A) at (B) ay nagpapahiwatig ng mga pagbabago sa banda at mga pagbabago sa potensyal na kemikal. (C) Sa transient state, ang WS2 layer ay negatibong sisingilin habang ang graphene layer ay positibong sisingilin. Para sa spin-selective excitation na may circularly polarized light, ang mga photoexcited na electron sa WS2 at ang kaukulang mga butas sa graphene ay inaasahang magpapakita ng kabaligtaran na polariseysyon ng spin.
Sa transient state, ang mga photoexcited na electron ay naninirahan sa conduction band ng WS2 habang ang mga photoexcited na butas ay matatagpuan sa π-band ng graphene (Fig. 5C). Nangangahulugan ito na ang layer ng WS2 ay negatibong sisingilin at ang layer ng graphene ay positibong sisingilin. Isinasaalang-alang nito ang mga lumilipas na peak shift (Larawan 2), ang kawalaan ng simetrya ng graphene pump-probe signal (curves 2 at 3 ng Fig. 3), ang kawalan ng mga butas sa valence band ng WS2 (curve 4 Fig. 3) , pati na rin ang mga karagdagang butas sa graphene π-band (Larawan 4). Ang buhay ng estadong pinaghihiwalay ng singil na ito ay ∼1 ps (curve 1 Fig. 3).
Ang magkatulad na mga estado na lumilipas na pinaghihiwalay ng singil ay naobserbahan sa mga kaugnay na van der Waals heterostructure na ginawa mula sa dalawang direktang-gap na semiconductors na may pagkakahanay ng uri ng banda at staggered bandgap (27–32). Pagkatapos ng photoexcitation, ang mga electron at butas ay natagpuan na mabilis na lumipat sa ilalim ng conduction band at sa tuktok ng valence band, ayon sa pagkakabanggit, na matatagpuan sa iba't ibang mga layer ng heterostructure (27–32).
Sa kaso ng aming WS2/graphene heterostructure, ang masigasig na pinaka-kanais-nais na lokasyon para sa parehong mga electron at butas ay nasa antas ng Fermi sa metallic graphene layer. Samakatuwid, inaasahan ng isa na ang parehong mga electron at butas ay mabilis na lumipat sa graphene π-band. Gayunpaman, malinaw na ipinapakita ng aming mga sukat na ang paglipat ng butas (<200 fs) ay mas mahusay kaysa sa paglipat ng elektron (∼1 ps). Iniuugnay namin ito sa kamag-anak na energetic na pagkakahanay ng WS2 at mga graphene band tulad ng ipinahayag sa Fig. 1A na nag-aalok ng mas malaking bilang ng mga magagamit na panghuling estado para sa paglipat ng butas kumpara sa paglilipat ng elektron tulad ng inaasahan kamakailan ng (14, 15). Sa kasalukuyang kaso, sa pag-aakalang isang ∼2 eV WS2 bandgap, ang graphene Dirac point at equilibrium chemical potential ay matatagpuan ∼0.5 at ∼0.2 eV sa itaas ng gitna ng WS2 bandgap, ayon sa pagkakabanggit, pagsira ng electron-hole symmetry. Nalaman namin na ang bilang ng mga magagamit na panghuling estado para sa paglipat ng butas ay ∼6 beses na mas malaki kaysa sa paglipat ng elektron (tingnan ang Mga Pandagdag na Materyal), kaya naman ang paglipat ng butas ay inaasahang mas mabilis kaysa sa paglipat ng elektron.
Gayunpaman, ang isang kumpletong mikroskopikong larawan ng naobserbahang ultrafast asymmetric charge transfer ay dapat ding isaalang-alang ang overlap sa pagitan ng mga orbital na bumubuo sa A-exciton wave function sa WS2 at ang graphene π-band, ayon sa pagkakabanggit, magkaibang electron-electron at electron-phonon scattering mga channel kasama ang mga hadlang na ipinataw ng momentum, enerhiya, spin, at pseudospin conservation, ang impluwensya ng mga oscillations ng plasma (33), pati na rin ang papel ng isang posibleng displacive excitation ng magkakaugnay na phonon oscillations na maaaring mamagitan sa paglilipat ng singil (34, 35). Gayundin, maaaring isipin ng isa kung ang naobserbahang estado ng paglilipat ng singil ay binubuo ng mga exciton ng paglilipat ng bayad o mga pares ng libreng electron-hole (tingnan ang Mga Pandagdag na Materyal). Ang mga karagdagang teoretikal na pagsisiyasat na lampas sa saklaw ng kasalukuyang papel ay kinakailangan upang linawin ang mga isyung ito.
Sa buod, ginamit namin ang tr-ARPES upang pag-aralan ang ultrafast interlayer charge transfer sa isang epitaxial WS2/graphene heterostructure. Natagpuan namin na, kapag nasasabik sa resonance sa A-exciton ng WS2 sa 2 eV, ang mga photoexcited na butas ay mabilis na lumipat sa layer ng graphene habang ang mga photoexcited na electron ay nananatili sa layer ng WS2. Iniugnay namin ito sa katotohanan na ang bilang ng mga magagamit na panghuling estado para sa paglipat ng butas ay mas malaki kaysa sa paglipat ng elektron. Ang tagal ng buhay ng transient state na pinaghihiwalay ng singil ay natagpuan na ∼1 ps. Sa kumbinasyon ng spin-selective optical excitation gamit ang circularly polarized light (22–25), ang naobserbahang ultrafast charge transfer ay maaaring sinamahan ng spin transfer. Sa kasong ito, ang inimbestigahan na WS2/graphene heterostructure ay maaaring gamitin para sa mahusay na optical spin injection sa graphene na nagreresulta sa mga nobelang optospintronic na aparato.
Ang mga sample ng graphene ay lumaki sa komersyal na semiconducting 6H-SiC(0001) na mga wafer mula sa SiCrystal GmbH. Ang mga N-doped wafer ay on-axis na may miscut sa ibaba 0.5°. Ang substrate ng SiC ay nakaukit ng hydrogen upang alisin ang mga gasgas at makakuha ng regular na mga patag na terrace. Ang malinis at atomically flat na Si-terminated na ibabaw ay pagkatapos ay na-graphy sa pamamagitan ng pagsusubo ng sample sa Ar atmosphere sa 1300 ° C sa loob ng 8 min (36). Sa ganitong paraan, nakakuha kami ng isang solong carbon layer kung saan ang bawat ikatlong carbon atom ay bumubuo ng isang covalent bond sa SiC substrate (37). Ang layer na ito ay ginawang ganap na sp2-hybridized quasi free-standing hole-doped graphene sa pamamagitan ng hydrogen intercalation (38). Ang mga sample na ito ay tinutukoy bilang graphene/H-SiC(0001). Ang buong proseso ay isinagawa sa isang komersyal na Black Magic growth chamber mula sa Aixtron. Ang paglago ng WS2 ay isinagawa sa isang karaniwang hot-wall reactor sa pamamagitan ng low-pressure chemical vapor deposition (39, 40) gamit ang WO3 at S powders na may mass ratio na 1:100 bilang precursors. Ang mga pulbos ng WO3 at S ay pinanatili sa 900 at 200 ° C, ayon sa pagkakabanggit. Ang pulbos ng WO3 ay inilagay malapit sa substrate. Ang Argon ay ginamit bilang carrier gas na may daloy na 8 sccm. Ang presyon sa reaktor ay pinananatiling 0.5 mbar. Ang mga sample ay nailalarawan sa pangalawang electron microscopy, atomic force microscopy, Raman, at photoluminescence spectroscopy, pati na rin ang low-energy electron diffraction. Ang mga sukat na ito ay nagsiwalat ng dalawang magkaibang WS2 na single-crystalline na mga domain kung saan ang alinman sa ΓK- o ang ΓK'-direksyon ay nakahanay sa ΓK-direksyon ng graphene layer. Ang mga haba ng panig ng domain ay nag-iiba sa pagitan ng 300 at 700 nm, at ang kabuuang saklaw ng WS2 ay tinatayang sa ∼40%, na angkop para sa pagsusuri ng ARPES.
Ang mga static na eksperimento ng ARPES ay isinagawa gamit ang isang hemispherical analyzer (SPECS PHOIBOS 150) gamit ang isang charge-coupled device-detector system para sa two-dimensional na pagtuklas ng electron energy at momentum. Ang unpolarized, monochromatic na He Iα radiation (21.2 eV) ng high-flux He discharge source (VG Scienta VUV5000) ay ginamit para sa lahat ng eksperimento sa photoemission. Ang enerhiya at angular na resolusyon sa aming mga eksperimento ay mas mahusay kaysa sa 30 meV at 0.3 ° (naaayon sa 0.01 Å−1), ayon sa pagkakabanggit. Ang lahat ng mga eksperimento ay isinagawa sa temperatura ng silid. Ang ARPES ay isang sobrang sensitibo sa ibabaw na pamamaraan. Upang maalis ang mga photoelectron mula sa parehong WS2 at ang graphene layer, ang mga sample na may hindi kumpletong saklaw ng WS2 na ∼40% ay ginamit.
Ang tr-ARPES setup ay batay sa isang 1-kHz Titanium:Sapphire amplifier (Coherent Legend Elite Duo). 2 mJ ng output power ang ginamit para sa high harmonics generation sa argon. Ang nagresultang matinding ultraviolet light ay dumaan sa isang grating monochromator na gumagawa ng 100-fs probe pulse sa 26-eV photon energy. 8mJ ng amplifier output power ay ipinadala sa isang optical parametric amplifier (HE-TOPAS mula sa Light Conversion). Ang signal beam sa 1-eV photon energy ay dalas-doble sa isang beta barium borate crystal upang makuha ang 2-eV pump pulses. Ang mga sukat ng tr-ARPES ay isinagawa gamit ang isang hemispherical analyzer (SPECS PHOIBOS 100). Ang kabuuang enerhiya at temporal na resolusyon ay 240 meV at 200 fs, ayon sa pagkakabanggit.
Ang karagdagang materyal para sa artikulong ito ay makukuha sa http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/20/eaay0761/DC1
Ito ay isang open-access na artikulo na ipinamamahagi sa ilalim ng mga tuntunin ng Creative Commons Attribution-NonCommercial na lisensya, na nagpapahintulot sa paggamit, pamamahagi, at pagpaparami sa anumang medium, hangga't ang resulta ng paggamit ay hindi para sa komersyal na kalamangan at kung ang orihinal na gawa ay maayos. binanggit.
TANDAAN: Hinihiling lang namin ang iyong email address upang malaman ng taong inirerekomenda mo ang page na gusto mong makita nila ito, at hindi ito junk mail. Hindi kami kumukuha ng anumang email address.
Ang tanong na ito ay para sa pagsubok kung isa kang bisitang tao o hindi at upang maiwasan ang mga awtomatikong pagsusumite ng spam.
Ni Sven Aeschlimann, Antonio Rossi, Mariana Chávez-Cervantes, Razvan Krause, Benito Arnoldi, Benjamin Stadtmüller, Martin Aeschlimann, Stiven Forti, Filippo Fabbri, Camilla Coletti, Isabella Gierz
Inihayag namin ang ultrafast charge separation sa isang WS2/graphene heterostructure na posibleng nagpapagana ng optical spin injection sa graphene.
Ni Sven Aeschlimann, Antonio Rossi, Mariana Chávez-Cervantes, Razvan Krause, Benito Arnoldi, Benjamin Stadtmüller, Martin Aeschlimann, Stiven Forti, Filippo Fabbri, Camilla Coletti, Isabella Gierz
Inihayag namin ang ultrafast charge separation sa isang WS2/graphene heterostructure na posibleng nagpapagana ng optical spin injection sa graphene.
© 2020 American Association for the Advancement of Science. Lahat ng karapatan ay nakalaan. Ang AAAS ay kasosyo ng HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef at COUNTER.Science Advances ISSN 2375-2548.
Oras ng pag-post: Mayo-25-2020