論文の概要: Spin dependent fluorescence mediated by anti-symmetric exchange in triplet exciton pairs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.07038v1
• Date: Mon, 10 Feb 2025 21:07:20 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-12 14:05:55.460850
• Title: Spin dependent fluorescence mediated by anti-symmetric exchange in triplet exciton pairs
• Title（参考訳）: 三重項励起子対における反対称交換によるスピン依存蛍光
• Authors: Yan Sun, M. Monteverde, V. Derkach, T. Chaneliere, E. Aldridge, J. E. Anthony, A. D. Chepelianskii,
• Abstract要約: シングルトフィッションとトリプルトリップレット消滅(TTA)は、光エレクトロニクスにとって重要なスピン依存現象である。 DMI(Dzyaloshinskii-Moriya interaction)はスピン多様体間の水平交差を誘導し、スピン集団とTTA速度に影響を及ぼすことを示す。 本研究は,三重項励起子の光学特性に対するDMIの顕著な影響を強調し,これらの系におけるスピンダイナミクスの理解を深めた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7125499599889853
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• Abstract: Singlet fission and triplet-triplet annihilation (TTA) are spin-dependent phenomena critical to optoelectronics. The dynamics of spin populations during geminate triplet pair separation are crucial for controlling fission and TTA rates. We show that the Dzyaloshinskii-Moriya interaction (DMI) induces level crossings between spin manifolds, affecting spin populations and TTA rates in crystalline fission semiconductors. By investigating spin-dependent fluorescence in a triplet exciton pair with the magnetic field aligned along the fine structure tensor, we isolate the effect of DMI, as the triplet wavefunctions remain unaffected by the field. Our results reveal that DMI introduces additional TTA pathways that are forbidden by spin conservation, explaining the observed evolution of optically detected magnetic resonance signals with varying magnetic field. This study highlights the significant impact of DMI on the optical properties of triplet excitons, advancing our understanding of spin dynamics in these systems.
• Abstract（参考訳）: シングルトフィッションとトリプルトリップレット消滅(TTA)は、光エレクトロニクスにとって重要なスピン依存現象である。 三重項分離時のスピン集団のダイナミクスは分裂速度とTTA速度を制御するために重要である。 ジアロシンスキー-モリヤ相互作用(DMI)はスピン多様体間の水平交差を誘導し,結晶核分裂半導体のスピン密度とTTA速度に影響を与えることを示す。 微細構造テンソルに沿って磁場を配向させた三重項励起子対におけるスピン依存蛍光の研究により、三重項波動関数は磁場の影響を受けないため、DMIの効果を分離する。 以上の結果から,DMIはスピン保存を禁止した追加のTTA経路を導入し,様々な磁場を持つ光学的検出された磁気共鳴信号の進化を解明した。 本研究は,三重項励起子の光学特性に対するDMIの顕著な影響を強調し,これらの系におけるスピンダイナミクスの理解を深めた。

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