单层二硫化钼的光致发光与能谷极化研究

二硫化钼(MoS_2)具有独特的能带与晶体结构,目前已在晶体管、光电器件、传感器和电化学催化等领域得到广泛应用。单层MoS_2中,角动量守恒使得直接带间跃迁遵循光学选择定则,说明可以通过光场等手段来产生和探测能谷极化,利用能谷极化来储存和处理信息。能谷极化率,是谷电子学研究的重要指标,直接反映出是否可以将不等价能谷作为0和1的逻辑单元。对于不同样品,能谷极化率会存在差异,关于这一现象一直缺乏明确解释和深入分析。该文采用共振激发,观测到单层MoS_2的光致发光强度与能谷极化率之间存在明显的逆向关联;并借助激子弛豫和能谷寿命两个时间参量,揭示了这一逆向关联的原因,为实现能谷的有效调控提供可行途径。