美国科学家发现光激发下单层二硫化钼导电能力下降

美国麻省理工学院和哈佛大学的研究人员发现,单层二硫化钼半导体在光激发下导电能力下降。利用这一新的光电导机制有望研制下一代激子设备。该发现发表在近日的《物理评论快报》上。 众所周知,电脑芯片及太阳能电池中使用的硅半导体在光的照射下,其导电能力增强。麻省理工学院和哈佛大学的研究人员发现,在强烈的激光脉冲照射下, 只有三个原子厚的单层二硫化钼的电导率会减少到最初电导率的三分之一。该研究小组利用光学激光脉冲形成该效应,并利用时滞太赫兹脉冲来检测材料的导电响应。 研究人员表示,这是半导体光电导的新机制,此前从未观察到。虽然曾报道某些半导体系统存在负光电导性,但大多是由于外在因素,如缺陷等,而目前的发现则是晶体的内在属性。 当光激发半导体时其导电率会增加,因为光吸收后,可形成松散的电子和空穴对,使电流通过材料比较容易。这种现象是设计和优化太阳能电池及数码相机等光电设备的基础。 层状原子晶体是近年来热门的研究课题,这些材料有一个显......阅读全文

美国科学家发现光激发下单层二硫化钼导电能力下降

  美国麻省理工学院和哈佛大学的研究人员发现,单层二硫化钼半导体在光激发下导电能力下降。利用这一新的光电导机制有望研制下一代激子设备。该发现发表在近日的《物理评论快报》上。  众所周知,电脑芯片及太阳能电池中使用的硅半导体在光的照射下,其导电能力增强。麻省理工学院和哈佛大学的研究人员发现,在强烈的激

有机半导体激子扩散距离可达8微米

  据物理学家组织网10月11日报道,美国罗格斯大学研究人员发现,激子在有机半导体晶体红荧烯中的扩散距离是以前认为的1000多倍,该距离与激子在制备无机太阳能电池的硅、砷化镓等材料中的距离相媲美。科学家认为,新的研究发现有望让有机太阳能电池的成本更低、性能更卓越,或许可以取代硅基太阳能

拉伸二硫化钼晶体造出能隙可变半导体

   这张放大1万倍的图片显示,一个电子器件上雕刻出了高低不平的“山峰”和“山谷”,铺在上面的二硫化钼经过拉伸后,形成了一种拥有可变能隙的人工晶体。  近日,美国斯坦福大学一科研团队首次通过拉伸二硫化钼的晶体点阵,“扯”出能隙可以变化的半导体。利用这种半导体,科学家有望制造出能够吸收更多光能的太阳能

半导体所在激子声子的量子干涉研究中获进展

  近日,中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室报道了二维半导体WS2中暗激子与布里渊区边界声学声子之间量子干涉导致的法诺(Fano)共振行为(图1a、b),并揭示了对称性在其中的重要作用。相关研究成果以《少数层WS2中暗激子与边界声学声子的量子干涉》(Quantum interferen

科学家发现具明亮基态激子的半导体纳米晶体

件 来自美国海军研究实验室(NRL)和瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)的科学家表示,他们发现了一类具有明亮基态激子的新型半导体纳米晶体。这一发现标志着光电子领域的一项重大进步,可能会彻底改变高效发光器件等技术的发展。相关论文发表于新一期《美国化学学会·纳米》杂志。研究示意图。图片来源:《美国化学学会

三维有机无机杂化半导体激子特性研究取得进展

激子是半导体中最基本的准粒子之一,是发展高效率光电器件和量子技术的核心。在传统三维半导体中,激子束缚能通常较弱,极大地限制了其在室温激子器件及量子科技应用中的发展。β-ZnTe(en)0.5是一种长程有序且稳定的三维有机—无机杂化半导体,该材料可能具有巨大的激子束缚能。最近,中国科学院半导体研究所研

半导体所等在拓扑激子绝缘体相研究中取得进展

  上世纪60年代,诺贝尔奖获得者Mott提出激子绝缘相,Mott提出考虑库仑屏蔽效应,在半金属体系中电子-空穴配对而形成激子,可能会导致体系失稳,从而在半金属费米面处打开能隙,形成激子绝缘体状态。但迄今为止,实验上观测激子绝缘体相是一个尚未完全解决的关键科学问题。激子绝缘体相存在及其玻色-爱因斯坦

具明亮基态激子的半导体纳米晶体发现,有助开发超亮高效发光器件

来自美国海军研究实验室(NRL)和瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)的科学家表示,他们发现了一类具有明亮基态激子的新型半导体纳米晶体。这一发现标志着光电子领域的一项重大进步,可能会彻底改变高效发光器件等技术的发展。相关论文发表于新一期《美国化学学会·纳米》杂志。研究示意图通常情况下,纳米晶体内能量最低

具明亮基态激子的半导体纳米晶体发现,有助开发超亮高效发光器件

研究示意图  来自美国海军研究实验室(NRL)和瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)的科学家表示,他们发现了一类具有明亮基态激子的新型半导体纳米晶体。这一发现标志着光电子领域的一项重大进步,可能会彻底改变高效发光器件等技术的发展。相关论文发表于新一期《美国化学学会·纳米》杂志。  通常情况下,纳米晶体内

研究在二维材料双光子吸收层数依赖特性取得进展

  近期,中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室研究员王俊课题组在二硫化钼(MoS2)简并双光子吸收的层数依赖特性研究方面取得进展,为过渡金属硫化物的非线性光学性质研究以及在光子学方面的应用提供了理论和实验指导。相关研究成果发表于Photonics Research 7, 762-

半导体所等证实单层二硫化钼谷圆偏振光吸收性质

  《自然—通讯》(Nature Communications)最近发表了北京大学国际量子材料科学中心(冯济研究员和王恩哥教授为通讯作者)与中国科学院物理研究所和半导体研究所合作的文章Valley-selective circular dichroism of monolayer m

高质量单层二硫化钼的荧光性能分析

在二硫化钼等过渡金属硫族化合物光电器件的研究中,调控及增强其发光性能尤其重要。为了实现这一目的,必须获得高质量的单层二硫化钼并充分发掘其内禀荧光性能。本文采用热硫化法使预蒸镀的三氧化钼薄膜在高温硫蒸气中快速地转化为单层二硫化钼。这样获得的二硫化钼具有很强的光致发光性能,强度比化学气相沉积的二硫化钼高

激子拓扑序研究新进展

  南京大学物理学院王锐、王伯根和杜灵杰等人与美国麻省大学艾姆赫斯特分校Tigran Sedrakyan和北京大学杜瑞瑞组成的联合研究团队在电子-空穴关联系统中的激子拓扑序研究方面取得了进展。研究成果以“电子-空穴双层中的激子拓扑序(Excitonic topological order in im

激子极化激元研究获进展

激子极化激元是由光子和激子相干杂化形成的半光半物质的准粒子,它兼具光子的长程相干传播能力与激子的强场局域特性,为高密度集成光子器件的发展开辟了新路径。当前激子极化激元体系仍缺乏像素级的相位调控自由度,这极大地限制了对其波前的精准操控。近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所将二硫化钨(WS2)薄

科学家突破单层二硫化钼8英寸晶圆外延技术

近日,我国科学家在科技部重点研发计划、国家自然科学基金委等项目的支持下,突破单层二硫化钼8英寸晶圆外延技术。相关成果发表于《先进材料》(Advanced Materials)。由松山湖材料实验室、中国科学院物理研究所、北京大学、华南师范大学组成的联合研究团队在松山湖材料实验室研究员张广宇的指导下,基

半导体技术新突破:轻薄体软易传导

将二硫化钼作为 2D 半导体材料有一项非常优异的性能,那就是它们很容易弯曲。电子在这样的半导体中可以快速移动。同时,因为只有大约一个原子的厚度,这类半导体是透明的。这些特点让它们成为制作柔性 OLED 显示屏的理想材料。然而,当生产商试图将二硫化钼加工到控制 OLED 像素的晶体

准粒子构成的物质第五形态首次创建

  日本科学家在最新一期《自然·通讯》杂志上撰文称,他们创造出了首个由准粒子构成的玻色—爱因斯坦凝聚态(BEC),最新研究将对包括量子计算在内的量子技术的发展产生重大影响。  BEC被称为物质的第五种形态,其他四种分别为固体、液体、气体和等离子体并列。1925年,爱因斯坦预言BEC存在。1995年,

单层二硫化钼低功耗柔性集成电路研究

  柔性电子是新兴技术,在信息、能源、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。其中,柔性集成电路可用于便携式、可穿戴、可植入式的电子产品中,对器件的低功耗提出了极高的技术需求。相对于传统半导体材料,单层二硫化钼二维半导体具有原子级厚度、合适的带隙且兼具刚性(面内)和柔性(面外),是备受瞩目的柔性集成电路沟

长春应化所等在新型半导体激光器研究中取得进展

  近期,中国科学院长春应用化学研究所秦川江课题组、日本九州大学安达千波矢研究室合作,开发出一种基于新型低成本半导体材料钙钛矿的激光器,突破了其以往仅能在低温下连续稳定工作的瓶颈,实现室温可连续激光输出的钙钛矿激光器。  激光器是将输入的光或电能量转换成光的器件,由于发光高度均匀,被广泛应用于工业、

中国科大在二维材料激子效应研究中取得新进展

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室在二维材料激子效应的理论研究方面取得新进展。研究人员利用GW-BSE方法计算了单层黑磷、氟化石墨烯、氮化硼等一系列二维材料的激子结合能,并揭示出此类材料的激子结合能与其准粒子能隙之间存在显著的线性标度关系。该研究成果发表在8月7日的《物理评论快报

陈绝缘体内或存在拓扑激子

激子(e)及其空穴(h)相互环绕(艺术图)。图片来源:俄克拉荷马大学科技日报北京8月28日电(记者刘霞)美国俄克拉荷马大学凝聚态物理学家发表论文称,陈绝缘体内或许存在一种新型激子——拓扑激子,这些激子有望催生新型量子器件。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。当电子吸收光并跃迁到更高能级或能

陈绝缘体内或存在拓扑激子

  美国俄克拉荷马大学凝聚态物理学家发表论文称,陈绝缘体内或许存在一种新型激子——拓扑激子,这些激子有望催生新型量子器件。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。  当电子吸收光并跃迁到更高能级或能带时,受激电子会在其先前的能带中留下一个“电子空穴”。由于电子带负电荷而空穴带正电荷,两者会通过

科学家首次揭示激子拓扑序

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503043.shtm由南京大学、北京大学、美国麻省大学艾姆赫斯特分校组成的合作团队在电子-空穴关联系统中激子拓扑序的研究方面取得了重要进展。该工作从理论上提出了关联激子由于阻挫效应导致强量子涨落所产生的玻

钙钛矿激光器实现室温连续激光输出

  来自中国科学院长春应用化学研究所和日本九州大学的国际合作团队开发了一款钙钛矿激光器,该激光器基于新型低成本半导体材料,突破了以往仅能在低温下连续稳定工作的瓶颈,率先实现了室温可连续激光输出。相关研究成果9月3日发表在《自然》上。 激光器是将输入的光或电能量转换成光的器件。由于其发光高度均匀,

里德堡莫尔激子的实验发现研究获进展

  中国科学院物理研究所纳米物理与器件实验室许杨团队首次报道了对里德堡莫尔激子的实验观测,系统地展示了对于里德堡激子的可控调节以及空间束缚,为实现基于固态体系中的里德堡态在量子科学和技术等方向上的应用提供了潜在途径。6月30日,相关研究成果以《里德堡莫尔激子的实验发现》(Observation of

里德堡莫尔激子在量子科学方向新进展

  中国科学院物理研究所纳米物理与器件实验室许杨团队首次报道了对里德堡莫尔激子的实验观测,系统地展示了对于里德堡激子的可控调节以及空间束缚,为实现基于固态体系中的里德堡态在量子科学和技术等方向上的应用提供了潜在途径。6月30日,相关研究成果以《里德堡莫尔激子的实验发现》(Observation of

里德堡莫尔激子的实验发现研究获进展

  中国科学院物理研究所纳米物理与器件实验室许杨团队首次报道了对里德堡莫尔激子的实验观测,系统地展示了对于里德堡激子的可控调节以及空间束缚,为实现基于固态体系中的里德堡态在量子科学和技术等方向上的应用提供了潜在途径。6月30日,相关研究成果以《里德堡莫尔激子的实验发现》(Observation of

研究发展出单层二硫化钼低功耗柔性集成电路

  柔性电子是新兴技术,在信息、能源、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。其中,柔性集成电路可用于便携式、可穿戴、可植入式的电子产品中,对器件的低功耗提出了极高的技术需求。相对于传统半导体材料,单层二硫化钼二维半导体具有原子级厚度、合适的带隙且兼具刚性(面内)和柔性(面外),是备受瞩目的柔性集成电路沟

中国科大二维材料激子效应的理论研究取得重要进展

  近日,中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室国际功能材料量子设计中心在二维材料激子效应的理论研究方面取得重要进展,研究人员利用GW-BSE方法计算了单层黑磷、氟化石墨烯、氮化硼等一系列二维材料的激子结合能,并揭示出此类材料的激子结合能与其准粒子能隙之间存在显著的线性标度关系。该研究成果以“Line

二维钙钛矿超快激子解离动力学机制获揭示

二维钙钛矿中的激子会自发地快速解离形成更适用于光伏发电的自由载流子,如同怀抱着不同电荷的蜜蜂在花丛中相聚到分离的过程。 中国科学报社制图  受到光照,半导体会产生载流子——电子和空穴,两者因带有相反的电荷在静电吸引力作用下被“捆绑”在一起,形成激子。与自由的电子和空穴相比,激子具有更高的发光效率因而