論文の概要: Interlayer Exciton Diode and Transistor

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.09444v2
• Date: Fri, 19 Aug 2022 15:09:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-21 20:43:37.847469
• Title: Interlayer Exciton Diode and Transistor
• Title（参考訳）: 層間エキシトンダイオードとトランジスタ
• Authors: Daniel N. Shanks, Fateme Mahdikhanysarvejahany, Trevor G. Stanfill, Michael R. Koehler, David G. Mandrus, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Brian J. LeRoy, and John R. Schaibley
• Abstract要約: 我々は,MoSe$-WSe$$ヘテロ構造において,ナノスケールの静電気的に定義されたチャネルに沿ったIXの一方向輸送を報告した。 これらの結果は、グラフェンゲートでリソグラフィで定義された三角形のエッチングによって実現され、ポテンシャルエネルギー「スライディング」が生成される。 我々の研究は、低損失エキシトン回路、一次元チャネルにおけるボゾン輸送の研究、ファンデルワールスヘテロ構造におけるエキシトンのためのカスタムポテンシャルエネルギーランドスケープへの道を開いた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.31458406135473804
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Controlling the flow of charge neutral interlayer exciton (IX) quasiparticles can potentially lead to low loss excitonic circuits. Here, we report unidirectional transport of IXs along nanoscale electrostatically defined channels in an MoSe$_2$-WSe$_2$ heterostructure. These results are enabled by a lithographically defined triangular etch in a graphene gate to create a potential energy ''slide''. By performing spatially and temporally resolved photoluminescence measurements, we measure smoothly varying IX energy along the structure and high-speed exciton flow with a drift velocity up to 2 * 10$^6$ cm/s, an order of magnitude larger than previous experiments. Furthermore, exciton flow can be controlled by saturating exciton population in the channel using a second laser pulse, demonstrating an optically gated excitonic transistor. Our work paves the way towards low loss excitonic circuits, the study of bosonic transport in one-dimensional channels, and custom potential energy landscapes for excitons in van der Waals heterostructures.
• Abstract（参考訳）: 電荷中性層間エキシトン(IX)準粒子の流れを制御することは、低損失エキシトン回路につながる可能性がある。 ここでは,MoSe$_2$-WSe$_2$ヘテロ構造を用いて,ナノスケールの静電チャネルに沿ってIXを一方向輸送する。 これらの結果は、グラフェンゲートでリソグラフィで定義された三角形のエッチングによって実現され、ポテンシャルエネルギー「スライディング」が生成される。 空間的および時間的に分解された光ルミネッセンス測定を行うことにより、構造に沿ってスムーズに変化する9xエネルギーと高速励起子流を2 * 10$^6$ cm/sのドリフト速度で測定する。 さらに、第2レーザーパルスを用いてチャネル内の励起子数を飽和させ、光学ゲート励起子トランジスタを示すことで、励起子フローを制御することができる。 我々の研究は、低損失エキシトン回路、一次元チャネルにおけるボゾン輸送の研究、ファンデルワールスヘテロ構造におけるエキシトンのためのカスタムポテンシャルエネルギーランドスケープへの道を開いた。

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