上海科技大学Weimin Liu、中国科学院大学和上海大学--石墨烯-二硫化钼垂直异质结构中电荷转移的叠加顺序和衬底引入电场

文章预览

由石墨烯(Gr)和过渡金属二硫族化合物(TMDs)组成的垂直范德华异质结构为探索二维极限下的光学和电子特性创造了一个迷人的平台。许多研究都集中在Gr/TMDs异质结构上，以阐明光激发后电荷-能量转移、准粒子形成和弛豫的潜在机制。然而，对石墨烯异质结构中界面电荷分离及其后续动力学的全面理解仍然是难以捉摸的。本文采用时间分辨太赫兹(THz)光谱、太赫兹发射光谱和瞬态吸收光谱等综合超快手段，研究了不同光激发能下在熔融二氧化硅衬底上生长的Gr-MoS 2 异质结构(包括Gr/MoS 2 和MoS 2 /Gr堆叠序列)的载流子动力学。本工作的研究结果强调了衬底电场对调制界面电荷转移(CT)效率的影响。具体而言，Gr/MoS 2 中的光激发产生的热电子从石墨烯层注入MoS 2 层，光子能量远低于MoS 2 的a -激子，而MoS 2 /Gr中的界面CT被衬底电场阻挡。反过来，上述A激子的光 ………………………………