Web of Science®
ФТИ в 2000–20 гг.
Статей 24879
Цитируемость
суммарная 322147
на статью 12.9
Индекс Хирша 168
G-индекс 284
Scopus®
ФТИ в 2000–20 гг.
Статей 27734
Цитируемость
суммарная 344960
на статью 12.4
Индекс Хирша 177
G-индекс 295
Основные достижения
Отчет ФТИ 2020
 

Основные достижения 2021 года

Перечень 

Спектр экситонных состояний в атомарно тонких слоях дихалькогенидов переходных металлов и его изменение под воздействием напряжений

Елисеев,ИА; Галимов,АИ; Рахлин,МВ; Европейцев,ЕА; Торопов,АА; Давыдов,ВЮ; Шубина,ТВ
лаб. спектроскопии твердого тела (Старухина,АН)
лаб. квантовой фотоники (Торопова,АА)

Спектр экситонных состояний в 2D слоях дихалькогенидов переходных металлов включает оптически разрешенные (светлые) и запрещенные (темные) экситоны. Нами впервые было проведено исследование влияние напряжений на знак и величину расщепления между ними для серий прямых и непрямых в k-пространстве экситонов в монослоях и бислоях MoS2. Величина и тип напряжений, вносимых при штамп-переносе слоев на планарные или профилированные подложки, определялись по сдвигу рамановских мод. Спектроскопия микро-фотолюминесценции с временным разрешением была использована для определения температурных зависимостей затухания быстрых и медленных компонент излучения. Анализ результатов с учетом того, что характерные времена затухания увеличиваются с ростом температуры, когда верхнее состояние темное, и уменьшаются, когда оно светлое, позволил определить взаимное расположение экситонных состояний и оценить его влияние на общую интенсивность излучения. К примеру, светлое состояние оказалось самым низким для К-К′ серии в ненапряженном монослое, причем расщепление между темным и светлым уровнями не превышает 2 мэВ, как было предсказано теорией. Однако оно может увеличиться в несколько раз при сжатии и изменить знак на противоположный в случае растягивающих напряжений.

Иллюстрации

Рис. 1. Схема экситонных состояний в монослое MoS2 (a) при отсутствии напряжений и (b) при сжатии. (с, d) Характерные времена затухания для монослоев на (а) планарных подложках (нет напряжений) и (d) на паттернированных подложках (сжимающие напряжения). (e, f) Вклады в суммарное излучение быстро затухающей компоненты A1t1 (черные квадраты, светлые экситоны), средне-медленной A2t2 (красные ромбы, темные экситоны) и медленной компоненты A3t3 (синие треугольники, непрямые экситоны) [1].

Направление ПФНИ 1.3.5.2. Проект РНФ 19-12-00273. Исследуемые образцы изготавливались в ФТИ им. А.Ф. Иоффе и в TU Ilmenau, Германия.

Публикации

  1. Ilya A. Eliseyev, Aidar I. Galimov, Maxim V. Rakhlin, Evgenii A. Evropeitsev, Alexey A. Toropov, Valery Yu. Davydov, Sebastian Thiele, J?rg Pezoldt, and Tatiana V. Shubina, Photoluminescence Kinetics of Dark and Bright Excitons in Atomically Thin MoS2, Phys. Stat. Sol.- Rapid Research Letters 2100263 (2021), DOI: 10.1002/pssr.202100263
Яндекс.Метрика
© 2005–2020 разработка и сопровождение: ОНТИ ФТИ им. А.Ф. Иоффе