单层二维半导体中的线性激子霍尔效应与能斯特效应
该论文采用半经典输运理论,重点研究了单层二维半导体中的线性激子霍尔效应和能斯特效应。通过推导一般非均匀二维系统中激子在动量空间的贝里曲率,研究人员建立了其与电子/空穴贝里曲率及有效质量的关系。以单层过渡金属二硫化物(TMDs)和黑磷(BP)为例进行计算后发现:对于这些材料,具有非零贝里曲率的线性激子霍尔(能斯特)电流严格受到对称性限制,这一发现与早期MoSe2激子霍尔效应的实验观测结果一致。而黑磷的强各向异性则会导致净线性激子霍尔电流,其数值相对较大且更类似于反常霍尔效应而非谷霍尔效应。该工作揭示了二维材料的特定对称性可在零贝里曲率条件下诱导显著的线性激子霍尔(能斯特)效应——这种现象在单层二维材料具有非零贝里曲率时通常是被禁止的。这一发现为未来光电器件应用提供了前景,并为实验探索带来了令人振奋的可能性。
量科快讯
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