美國科學家發現光激發下單層二硫化鉬導電能力下降
美國麻省理工學院和哈佛大學的研究人員發現,單層二硫化鉬半導體在光激發下導電能力下降。利用這一新的光電導機制有望研制下一代激子設備。該發現發表在近日的《物理評論快報》上。 眾所周知,電腦芯片及太陽能電池中使用的硅半導體在光的照射下,其導電能力增強。麻省理工學院和哈佛大學的研究人員發現,在強烈的激光脈沖照射下, 只有三個原子厚的單層二硫化鉬的電導率會減少到最初電導率的三分之一。該研究小組利用光學激光脈沖形成該效應,并利用時滯太赫茲脈沖來檢測材料的導電響應。 研究人員表示,這是半導體光電導的新機制,此前從未觀察到。雖然曾報道某些半導體系統存在負光電導性,但大多是由于外在因素,如缺陷等,而目前的發現則是晶體的內在屬性。 當光激發半導體時其導電率會增加,因為光吸收后,可形成松散的電子和空穴對,使電流通過材料比較容易。這種現象是設計和優化太陽能電池及數碼相機等光電設備的基礎。 層狀原子晶體是近年來熱門的研究課題,這些材料有一個顯......閱讀全文
美國科學家發現光激發下單層二硫化鉬導電能力下降
美國麻省理工學院和哈佛大學的研究人員發現,單層二硫化鉬半導體在光激發下導電能力下降。利用這一新的光電導機制有望研制下一代激子設備。該發現發表在近日的《物理評論快報》上。 眾所周知,電腦芯片及太陽能電池中使用的硅半導體在光的照射下,其導電能力增強。麻省理工學院和哈佛大學的研究人員發現,在強烈的激
有機半導體激子擴散距離可達8微米
據物理學家組織網10月11日報道,美國羅格斯大學研究人員發現,激子在有機半導體晶體紅熒烯中的擴散距離是以前認為的1000多倍,該距離與激子在制備無機太陽能電池的硅、砷化鎵等材料中的距離相媲美。科學家認為,新的研究發現有望讓有機太陽能電池的成本更低、性能更卓越,或許可以取代硅基太陽能
拉伸二硫化鉬晶體造出能隙可變半導體
這張放大1萬倍的圖片顯示,一個電子器件上雕刻出了高低不平的“山峰”和“山谷”,鋪在上面的二硫化鉬經過拉伸后,形成了一種擁有可變能隙的人工晶體。 近日,美國斯坦福大學一科研團隊首次通過拉伸二硫化鉬的晶體點陣,“扯”出能隙可以變化的半導體。利用這種半導體,科學家有望制造出能夠吸收更多光能的太陽能
半導體所在激子聲子的量子干涉研究中獲進展
近日,中國科學院半導體研究所半導體超晶格國家重點實驗室報道了二維半導體WS2中暗激子與布里淵區邊界聲學聲子之間量子干涉導致的法諾(Fano)共振行為(圖1a、b),并揭示了對稱性在其中的重要作用。相關研究成果以《少數層WS2中暗激子與邊界聲學聲子的量子干涉》(Quantum interferen
科學家發現具明亮基態激子的半導體納米晶體
件?來自美國海軍研究實驗室(NRL)和瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETH)的科學家表示,他們發現了一類具有明亮基態激子的新型半導體納米晶體。這一發現標志著光電子領域的一項重大進步,可能會徹底改變高效發光器件等技術的發展。相關論文發表于新一期《美國化學學會·納米》雜志。研究示意圖。圖片來源:《美國化學學會
三維有機無機雜化半導體激子特性研究取得進展
激子是半導體中最基本的準粒子之一,是發展高效率光電器件和量子技術的核心。在傳統三維半導體中,激子束縛能通常較弱,極大地限制了其在室溫激子器件及量子科技應用中的發展。β-ZnTe(en)0.5是一種長程有序且穩定的三維有機—無機雜化半導體,該材料可能具有巨大的激子束縛能。最近,中國科學院半導體研究所研
半導體所等在拓撲激子絕緣體相研究中取得進展
上世紀60年代,諾貝爾獎獲得者Mott提出激子絕緣相,Mott提出考慮庫侖屏蔽效應,在半金屬體系中電子-空穴配對而形成激子,可能會導致體系失穩,從而在半金屬費米面處打開能隙,形成激子絕緣體狀態。但迄今為止,實驗上觀測激子絕緣體相是一個尚未完全解決的關鍵科學問題。激子絕緣體相存在及其玻色-愛因斯坦
具明亮基態激子的半導體納米晶體發現,有助開發超亮高效發光器件
來自美國海軍研究實驗室(NRL)和瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETH)的科學家表示,他們發現了一類具有明亮基態激子的新型半導體納米晶體。這一發現標志著光電子領域的一項重大進步,可能會徹底改變高效發光器件等技術的發展。相關論文發表于新一期《美國化學學會·納米》雜志。研究示意圖通常情況下,納米晶體內能量最低
具明亮基態激子的半導體納米晶體發現,有助開發超亮高效發光器件
研究示意圖 來自美國海軍研究實驗室(NRL)和瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETH)的科學家表示,他們發現了一類具有明亮基態激子的新型半導體納米晶體。這一發現標志著光電子領域的一項重大進步,可能會徹底改變高效發光器件等技術的發展。相關論文發表于新一期《美國化學學會·納米》雜志。 通常情況下,納米晶體內
研究在二維材料雙光子吸收層數依賴特性取得進展
近期,中國科學院上海光學精密機械研究所微納光電子功能材料實驗室研究員王俊課題組在二硫化鉬(MoS2)簡并雙光子吸收的層數依賴特性研究方面取得進展,為過渡金屬硫化物的非線性光學性質研究以及在光子學方面的應用提供了理論和實驗指導。相關研究成果發表于Photonics Research 7, 762-
半導體所等證實單層二硫化鉬谷圓偏振光吸收性質
《自然—通訊》(Nature Communications)最近發表了北京大學國際量子材料科學中心(馮濟研究員和王恩哥教授為通訊作者)與中國科學院物理研究所和半導體研究所合作的文章Valley-selective circular dichroism of monolayer m
高質量單層二硫化鉬的熒光性能分析
在二硫化鉬等過渡金屬硫族化合物光電器件的研究中,調控及增強其發光性能尤其重要。為了實現這一目的,必須獲得高質量的單層二硫化鉬并充分發掘其內稟熒光性能。本文采用熱硫化法使預蒸鍍的三氧化鉬薄膜在高溫硫蒸氣中快速地轉化為單層二硫化鉬。這樣獲得的二硫化鉬具有很強的光致發光性能,強度比化學氣相沉積的二硫化鉬高
激子拓撲序研究新進展
南京大學物理學院王銳、王伯根和杜靈杰等人與美國麻省大學艾姆赫斯特分校Tigran Sedrakyan和北京大學杜瑞瑞組成的聯合研究團隊在電子-空穴關聯系統中的激子拓撲序研究方面取得了進展。研究成果以“電子-空穴雙層中的激子拓撲序(Excitonic topological order in im
激子極化激元研究獲進展
激子極化激元是由光子和激子相干雜化形成的半光半物質的準粒子,它兼具光子的長程相干傳播能力與激子的強場局域特性,為高密度集成光子器件的發展開辟了新路徑。當前激子極化激元體系仍缺乏像素級的相位調控自由度,這極大地限制了對其波前的精準操控。近日,中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所將二硫化鎢(WS2)薄
科學家突破單層二硫化鉬8英寸晶圓外延技術
近日,我國科學家在科技部重點研發計劃、國家自然科學基金委等項目的支持下,突破單層二硫化鉬8英寸晶圓外延技術。相關成果發表于《先進材料》(Advanced Materials)。由松山湖材料實驗室、中國科學院物理研究所、北京大學、華南師范大學組成的聯合研究團隊在松山湖材料實驗室研究員張廣宇的指導下,基
半導體技術新突破:輕薄體軟易傳導
將二硫化鉬作為 2D 半導體材料有一項非常優異的性能,那就是它們很容易彎曲。電子在這樣的半導體中可以快速移動。同時,因為只有大約一個原子的厚度,這類半導體是透明的。這些特點讓它們成為制作柔性 OLED 顯示屏的理想材料。然而,當生產商試圖將二硫化鉬加工到控制 OLED 像素的晶體
準粒子構成的物質第五形態首次創建
日本科學家在最新一期《自然·通訊》雜志上撰文稱,他們創造出了首個由準粒子構成的玻色—愛因斯坦凝聚態(BEC),最新研究將對包括量子計算在內的量子技術的發展產生重大影響。 BEC被稱為物質的第五種形態,其他四種分別為固體、液體、氣體和等離子體并列。1925年,愛因斯坦預言BEC存在。1995年,
單層二硫化鉬低功耗柔性集成電路研究
柔性電子是新興技術,在信息、能源、生物醫療等領域具有廣闊的應用前景。其中,柔性集成電路可用于便攜式、可穿戴、可植入式的電子產品中,對器件的低功耗提出了極高的技術需求。相對于傳統半導體材料,單層二硫化鉬二維半導體具有原子級厚度、合適的帶隙且兼具剛性(面內)和柔性(面外),是備受矚目的柔性集成電路溝
長春應化所等在新型半導體激光器研究中取得進展
近期,中國科學院長春應用化學研究所秦川江課題組、日本九州大學安達千波矢研究室合作,開發出一種基于新型低成本半導體材料鈣鈦礦的激光器,突破了其以往僅能在低溫下連續穩定工作的瓶頸,實現室溫可連續激光輸出的鈣鈦礦激光器。 激光器是將輸入的光或電能量轉換成光的器件,由于發光高度均勻,被廣泛應用于工業、
中國科大在二維材料激子效應研究中取得新進展
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室在二維材料激子效應的理論研究方面取得新進展。研究人員利用GW-BSE方法計算了單層黑磷、氟化石墨烯、氮化硼等一系列二維材料的激子結合能,并揭示出此類材料的激子結合能與其準粒子能隙之間存在顯著的線性標度關系。該研究成果發表在8月7日的《物理評論快報
陳絕緣體內或存在拓撲激子
激子(e)及其空穴(h)相互環繞(藝術圖)。圖片來源:俄克拉荷馬大學科技日報北京8月28日電(記者劉霞)美國俄克拉荷馬大學凝聚態物理學家發表論文稱,陳絕緣體內或許存在一種新型激子——拓撲激子,這些激子有望催生新型量子器件。相關論文發表于最新一期《美國國家科學院院刊》。當電子吸收光并躍遷到更高能級或能
陳絕緣體內或存在拓撲激子
美國俄克拉荷馬大學凝聚態物理學家發表論文稱,陳絕緣體內或許存在一種新型激子——拓撲激子,這些激子有望催生新型量子器件。相關論文發表于最新一期《美國國家科學院院刊》。 當電子吸收光并躍遷到更高能級或能帶時,受激電子會在其先前的能帶中留下一個“電子空穴”。由于電子帶負電荷而空穴帶正電荷,兩者會通過
科學家首次揭示激子拓撲序
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503043.shtm由南京大學、北京大學、美國麻省大學艾姆赫斯特分校組成的合作團隊在電子-空穴關聯系統中激子拓撲序的研究方面取得了重要進展。該工作從理論上提出了關聯激子由于阻挫效應導致強量子漲落所產生的玻
鈣鈦礦激光器實現室溫連續激光輸出
? 來自中國科學院長春應用化學研究所和日本九州大學的國際合作團隊開發了一款鈣鈦礦激光器,該激光器基于新型低成本半導體材料,突破了以往僅能在低溫下連續穩定工作的瓶頸,率先實現了室溫可連續激光輸出。相關研究成果9月3日發表在《自然》上。 激光器是將輸入的光或電能量轉換成光的器件。由于其發光高度均勻,
里德堡莫爾激子的實驗發現研究獲進展
中國科學院物理研究所納米物理與器件實驗室許楊團隊首次報道了對里德堡莫爾激子的實驗觀測,系統地展示了對于里德堡激子的可控調節以及空間束縛,為實現基于固態體系中的里德堡態在量子科學和技術等方向上的應用提供了潛在途徑。6月30日,相關研究成果以《里德堡莫爾激子的實驗發現》(Observation of
里德堡莫爾激子在量子科學方向新進展
中國科學院物理研究所納米物理與器件實驗室許楊團隊首次報道了對里德堡莫爾激子的實驗觀測,系統地展示了對于里德堡激子的可控調節以及空間束縛,為實現基于固態體系中的里德堡態在量子科學和技術等方向上的應用提供了潛在途徑。6月30日,相關研究成果以《里德堡莫爾激子的實驗發現》(Observation of
里德堡莫爾激子的實驗發現研究獲進展
中國科學院物理研究所納米物理與器件實驗室許楊團隊首次報道了對里德堡莫爾激子的實驗觀測,系統地展示了對于里德堡激子的可控調節以及空間束縛,為實現基于固態體系中的里德堡態在量子科學和技術等方向上的應用提供了潛在途徑。6月30日,相關研究成果以《里德堡莫爾激子的實驗發現》(Observation of
研究發展出單層二硫化鉬低功耗柔性集成電路
柔性電子是新興技術,在信息、能源、生物醫療等領域具有廣闊的應用前景。其中,柔性集成電路可用于便攜式、可穿戴、可植入式的電子產品中,對器件的低功耗提出了極高的技術需求。相對于傳統半導體材料,單層二硫化鉬二維半導體具有原子級厚度、合適的帶隙且兼具剛性(面內)和柔性(面外),是備受矚目的柔性集成電路溝
中國科大二維材料激子效應的理論研究取得重要進展
近日,中國科大合肥微尺度物質科學國家實驗室國際功能材料量子設計中心在二維材料激子效應的理論研究方面取得重要進展,研究人員利用GW-BSE方法計算了單層黑磷、氟化石墨烯、氮化硼等一系列二維材料的激子結合能,并揭示出此類材料的激子結合能與其準粒子能隙之間存在顯著的線性標度關系。該研究成果以“Line
二維鈣鈦礦超快激子解離動力學機制獲揭示
二維鈣鈦礦中的激子會自發地快速解離形成更適用于光伏發電的自由載流子,如同懷抱著不同電荷的蜜蜂在花叢中相聚到分離的過程。 中國科學報社制圖 受到光照,半導體會產生載流子——電子和空穴,兩者因帶有相反的電荷在靜電吸引力作用下被“捆綁”在一起,形成激子。與自由的電子和空穴相比,激子具有更高的發光效率因而