Выпуски

 / 

2018

 / 

Сентябрь

  

Обзоры актуальных проблем


Экситоны и трионы в двумерных полупроводниках на основе дихалькогенидов переходных металлов

,
Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Политехническая ул. 26, Санкт-Петербург, 194021, Российская Федерация

Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований экситонных эффектов в мономолекулярных слоях дихалькогенидов переходных металлов. В этих двумерных полупроводниках прямая запрещённая зона шириной порядка 2 эВ реализуется на границах зоны Бриллюэна, а энергия связи нейтральных и заряженных экситонов составляет сотни и десятки миллиэлектронвольт соответственно. Таким образом, оптические свойства монослоёв дихалькогенидов переходных металлов контролируются электронно-дырочными кулоновскими комплексами. Обсуждаются детали зонной структуры, необходимые для понимания экситонных эффектов в этих материалах, строение и тонкая структура экситонов и трионов, особенности спиновой и долинной динамики кулоновских комплексов, а также проявления нейтральных и заряженных экситонов в линейных и нелинейных оптических эффектах.

Текст pdf (1,7 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2017.07.038172
Ключевые слова: монослои дихалькогенидов переходных металлов, кулоновское взаимодействие, обменное взаимодействие, экситон, трион, спиновая динамка, долинная динамика, оптическая ориентация, двухфотонное поглощение, генерация второй гармоники, эффект Зеемана
PACS: 71.35.−y, 73.20.Mf, 78.67.−n (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2017.07.038172
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2018/9/a/
000452480000001
2-s2.0-85058448965
2018PhyU...61..825D
Цитата: Дурнев М В, Глазов М М "Экситоны и трионы в двумерных полупроводниках на основе дихалькогенидов переходных металлов" УФН 188 913–934 (2018)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 4 июля 2017, доработана: 14 июля 2017, 14 июля 2017

English citation: Durnev M V, Glazov M M “Excitons and trions in two-dimensional semiconductors based on transition metal dichalcogenidesPhys. Usp. 61 825–845 (2018); DOI: 10.3367/UFNe.2017.07.038172

Список литературы (159) Статьи, ссылающиеся на эту (82) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Shentsev A M, Glazov M M Phys. Rev. B 113 (12) (2026)
  2. Mahdouani M, Oudir A et al Materials 19 (7) 1280 (2026)
  3. Nuraev D S, Brichkin A S et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 90 (2) 196 (2026)
  4. Brichkin A S, Golyshkov G M et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 90 (2) 173 (2026)
  5. Manaselyan A, Mughnetsyan V et al Semicond. Sci. Technol. 41 (4) 045015 (2026)
  6. Shentsev A M, Glazov M M Phys. Rev. B 111 (4) (2025)
  7. Durnev M V, Smirnov D S Phys. Rev. B 111 (20) (2025)
  8. Golyshkov G M, Brichkin A S et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 89 (2) 216 (2025)
  9. Rasulov R Y, Rasulov V R et al East Eur. J. Phys. (2) 231 (2025)
  10. Brichkin A S, Golyshkov G M et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 89 (2) 211 (2025)
  11. Bisti V E, Brichkin A S et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 89 (2) 207 (2025)
  12. Semina M A, Tabataba-Vakili F et al Phys. Rev. B 111 (20) (2025)
  13. Rasulov R Y, Rasulov V R et al East Eur. J. Phys. (2) 188 (2025)
  14. Kumar S S, Mulkerin B C et al Phys. Rev. B 111 (8) (2025)
  15. Kezerashvili R Ya, Tsiklauri Sh M, Dublin A Phys. Rev. B 109 (8) (2024)
  16. Glazov M M, Suris R A Žurnal èksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki 166 (1) 20 (2024)
  17. Mughnetsyan V, Manaselyan A et al Semicond. Sci. Technol. 39 (4) 045016 (2024)
  18. Ratnikov P V, Silin A P Phys. Rev. B 109 (19) (2024)
  19. Kezerashvili R Ya, Tsiklauri Sh M, Spiridonova A Phys. Rev. B 110 (3) (2024)
  20. Yu K M, I K K et al Springer Series in Solid-State Sciences Vol. Electronic Phase Separation in Magnetic and Superconducting MaterialsDroplets Formation, BEC and Superconductivity in Quantum Gases, Metallic Hydrogen and Excitonic Systems201 Chapter 14 (2024) p. 289
  21. Grillo S, Cannuccia E et al SciPost Phys. Core 7 (4) (2024)
  22. Golyshkov G M, Brichkin A S et al Jetp Lett. 120 (4) 270 (2024)
  23. Bonnet N, Baaboura Ja et al Nanotechnology 35 (40) 405702 (2024)
  24. Iakovlev Z A, Glazov M M Journal of Luminescence 273 120700 (2024)
  25. Gabovich A M, Gorshkov V N et al The Journal of Chemical Physics 160 (18) (2024)
  26. Golyshkov G M, Brichkin A S et al Pisʹma v žurnal êksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki 120 (3-4) 279 (2024)
  27. Kovalev V M, Parafilo A V et al Phys. Rev. B 109 (24) (2024)
  28. Mahdouani M, Bourguiga R, Gardelis S Materials 17 (22) 5552 (2024)
  29. Austin R, Sayer T et al The Journal of Chemical Physics 161 (19) (2024)
  30. Ratnikov P V Žurnal èksperimentalʹnoj i teoretičeskoj fiziki 166 (5) 710 (2024)
  31. Glazov M, Arora A et al MRS Bulletin 49 (9) 899 (2024)
  32. Huang B-W, Chang Yu-Ju et al Thin Solid Films 800 140409 (2024)
  33. Demeridou I, Mavrotsoupakis E G et al 2D Mater. 10 (2) 025023 (2023)
  34. Semina M A, Mamedov Ja V, Glazov M M Oxford Open Materials Science 3 (1) (2023)
  35. Shubina T V, Galimov A I et al Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 87 (S1) S52 (2023)
  36. Parfenov M V, Kachorovskii V Yu, Burmistrov I S Phys. Rev. B 106 (23) (2022)
  37. Lindoy L P, Chang Ya-W, Reichman D R Phys. Rev. B 106 (23) (2022)
  38. Smirnov D S, Holler J et al 2D Mater. 9 (4) 045016 (2022)
  39. Chang Ya-W, Chang Y-Ch The Journal of Chemical Physics 157 (4) (2022)
  40. Glazov M M, Dirnberger F et al Phys. Rev. B 106 (12) (2022)
  41. Kapil B, Sharma Sh et al Eur. Phys. J. Plus 137 (7) (2022)
  42. Burmistrov I  S, Kachorovskii V  Yu et al Phys. Rev. Lett. 128 (9) (2022)
  43. Zhao Q, Zhou W-J et al J. Phys. D: Appl. Phys. 55 (20) 203002 (2022)
  44. Gabovich A M, Li M S et al Phys. Rev. B 105 (11) (2022)
  45. Semina M A, Suris R A Phys.-Usp. 65 (2) 111 (2022)
  46. Glazov M M, Iakovlev Z A, Refaely-Abramson S Applied Physics Letters 121 (19) (2022)
  47. Putnam R E, Raikh M E Solid State Communications 341 114543 (2022)
  48. Pekh P L, Ratnikov P V, Silin A P J. Exp. Theor. Phys. 133 (4) 494 (2021)
  49. Eroshenko Yu N Успехи физических наук 191 (08) 904 (2021)
  50. Liu H, Pau A, Efimkin D K Phys. Rev. B 104 (16) (2021)
  51. Glazov M M, Ivchenko E L Jetp Lett. 113 (1) 7 (2021)
  52. Akmaev M A, Glazov M M et al Applied Physics Letters 119 (11) (2021)
  53. Eliseyev I A, Galimov A I et al Physica Rapid Research Ltrs 15 (10) (2021)
  54. Kotova L V, Rakhlin M V et al Nanoscale 13 (41) 17566 (2021)
  55. Chang Ya-W, Chang Y-Ch The Journal of Chemical Physics 155 (2) (2021)
  56. Prazdnichnykh A I, Glazov M M et al Phys. Rev. B 103 (8) (2021)
  57. Eroshenko Yu N Успехи физических наук 191 (01) 110 (2021) [Eroshenko Yu N Phys.-Usp. 64 (1) 106 (2021)]
  58. Kudlis A, Iorsh I Phys. Rev. B 103 (11) (2021)
  59. Quintela M F C M, Henriques J C G, Peres N M R Phys. Rev. B 104 (20) (2021)
  60. Mahmoodian M M, Chaplik A V Jetp Lett. 114 (9) 545 (2021)
  61. Leppenen N V, Golub L E, Ivchenko E L Phys. Rev. B 103 (23) (2021)
  62. Smirnov D S Phys. Rev. B 104 (24) (2021)
  63. Efimkin D K, Laird E K et al Phys. Rev. B 103 (7) (2021)
  64. Smirnova O O, Eliseyev I A et al J. Phys.: Conf. Ser. 1482 (1) 012038 (2020)
  65. Chernozatonskii L A, Kvashnin D G Nanotechnology 31 (11) 115203 (2020)
  66. Munkhbat B, Baranov D G et al ACS Nano 14 (1) 1196 (2020)
  67. Zipfel J, Wagner K et al The Journal of Chemical Physics 153 (3) (2020)
  68. Glazov M M The Journal of Chemical Physics 153 (3) (2020)
  69. Pekh P L, Ratnikov P V, Silin A P Jetp Lett. 111 (2) 90 (2020)
  70. Kotova L V, Platonov A V et al Semiconductors 54 (11) 1509 (2020)
  71. Leppenen N V, Golub L E, Ivchenko E L Phys. Rev. B 102 (15) (2020)
  72. Ratnikov P V Phys. Rev. B 102 (8) (2020)
  73. (INTERNATIONAL CONFERENCE ON PHYSICS AND CHEMISTRY OF COMBUSTION AND PROCESSES IN EXTREME ENVIRONMENTS (COMPHYSCHEM’20-21) and VI INTERNATIONAL SUMMER SCHOOL “MODERN QUANTUM CHEMISTRY METHODS IN APPLICATIONS”) Vol. INTERNATIONAL CONFERENCE ON PHYSICS AND CHEMISTRY OF COMBUSTION AND PROCESSES IN EXTREME ENVIRONMENTS (COMPHYSCHEM’20-21) and VI INTERNATIONAL SUMMER SCHOOL “MODERN QUANTUM CHEMISTRY METHODS IN APPLICATIONS”Many-body phenomena in semiconductors and cluster expansion approachAndreyKudlisGulnazRakhmanovaIvanIorsh2304 (2020) p. 020072
  74. Martins Q M F C, Peres N M R Eur. Phys. J. B 93 (12) (2020)
  75. Avdeev I D, Smirnov D S Nanoscale Adv. 1 (7) 2624 (2019)
  76. Тезисы докладов XIV РОССИЙСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ПО ФИЗИКЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВ «ПОЛУПРОВОДНИКИ-2019» 374 (2019)
  77. Gabovich A M, Voitenko A I Condensed Matter 4 (2) 44 (2019)
  78. Lozovik Yu E Phys.-Usp. 61 (11) 1094 (2019)
  79. Semina M A Phys. Solid State 61 (11) 2218 (2019)
  80. Glazov M M, Semina M A et al Phys. Rev. B 100 (4) (2019)
  81. Glazov M M Phys. Rev. B 100 (4) (2019)
  82. Chang Ya-W, Reichman D R Phys. Rev. B 99 (12) (2019)

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение