Коллоидные нанопластинки (НП) CdSe толщиной 3, 4 и 5 монослоев были изучены методом неупругого рассеяния света с переворотом спина (РСПС). При приложении магнитного поля в спектрах РСПС наблюдается линия, сдвинутая на зеемановскую энергию электрона. Она обусловлена взаимодействием экситонов с резидентными электронами в фотозаряженных НП. Более того, в спектре наблюдается линия, сдвинутая на удвоенную величину зеемановского расщепления электрона. Такое двукратное РСПС впервые наблюдается в наноструктурах. Механизм, ответственный за двойную реплику, включает два резидентных электрона, спины которых переворачиваются при взаимодействии с фотовозбужденным экситоном. В работе построена теория одно- и двукратного рассеяния, предсказывающая зависимости эффективности рассеяния от поляризации света и геометрии эксперимента, что, в частности, позволяет сделать выводы о расположении НП на подложке. Установлена зависимость g-фактора электрона от толщины НП, а также его анизотропия. Метод РСПС позволяет исследовать спиновую структуру уровней, измерять g-факторы носителей заряда и их анизотропию, изучать спин-зависимые явления и эффекты фотозарядки в коллоидных наноструктурах.

Публикации

1. D. Kudlacik, V.F. Sapega, D.R. Yakovlev, I.V. Kalitukha, E.V. Shornikova, A.V. Rodina, E.L. Ivchenko, G.S. Dimitriev, M. Nasilowski, B. Dubertret, M. Bayer, Single and Double Electron Spin-Flip Raman Scattering in CdSe Colloidal Nanoplatelets, Nano Lett., 20, 1, 517–525 (2020)