Nat. Commun.：原子薄异质结静电阱中可控的层间激子电离

成果介绍

原子薄半导体异质结提供了一个2D器件平台，用于构建高密度的冷、可控激子。层间激子(IEs)，束缚电子和空穴定位于分离的2D量子阱层，具有永久的面外偶极矩和长寿命，允许根据需要调节其空间分布。

有鉴于此，近日， 美国哈佛大学Philip Kim等报道了使用静电栅极来俘获IEs并控制它们的密度 。通过电调制IE Stark移动，可以实现2×10 ¹² cm ^-2 以上的电子-空穴对浓度。在如此高的IE密度下，观察到线宽呈指数增长，表明了IE电离跃迁，与陷阱深度无关。这个失控阈值在低温下保持不变，但在20 K以上增加，与简并IE气体的量子解离一致。本文在可调静电阱中演示了IE电离，这是在固态光电器件中实现偶极激子凝聚的重要一步。

图文导读

图1. 用电场调制层间激子能量。

图2. 控制扩散行为。

图3. 调节层间激子密度。

图4. 层间激子相图。

文献信息

Controlled interlayer exciton ionization in an electrostatic trap in atomically thin heterostructures

（ Nat. Commun. , 2024, DOI:10.1038/s41467-024-51128-9）

文献链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-51128-9

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