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基础院夏娟研究员、王曾晖教授在Nature Physics发表研究成果


2020NIAN8YUE24RI,Nature PhysicsQIKANZAIXIANKANFALE188WANGTIYUXIAJUANYANJIUYUAN、WANGCENGHUIJIAOSHOUDEYANJIUCHENGGUO“Strong coupling and pressure engineering in WSe2-MoSe2heterobilayers”。

该工作利用能产生百万大气压(接近地心压强)的金刚石对顶砧技术,对层间强耦合二维范德瓦尔斯异质结这一类新型信息材料实现了高效物性调控,系统地研究了二维异质结的层间激子发光、电子能带结构等物理特性随压强变化的响应。188网体育夏娟研究员为第一作者,夏娟研究员和王曾晖教授为共同通讯作者。合作者还包括南京工业大学、南洋理工大学等单位的研究人员。这是学校首次以第一作者、第一单位在Nature Physics上发表研究成果


研究成果简介:

“YALIYINFADONGLI,DONGLIJIFAQIANLI”,BUJINSHIYONGYUXINLIXUE、JIAOYUXUEDENGLINGYU,YESHIYONGYUWULIXUE。ZAISHIYANNINGJUTAIWULIYANJIUZHONG,“YALIGONGCHENG”(Pressure engineering)SHIYIZHONGZHONGYAODEDIAOKONGCAILIAOWULITEXINGDESHOUDUAN,BUJINKEYUYUANWEIGUANGXUE、DIANXUEYANJIUXIANGJIEHE,QIEJUYOUGAOXIAO、LIANXU、KENIDENGYOUDIAN。ZAIGAIGONGZUOLIYONGDEJINGANGSHIDUIDINGZHEN(DAC)GAOYAJISHUZHONG,DUIDINGFANGZHIDELIANGGEZUANSHIDEWEIMIJIZHENMIANCHUKECHANSHENGJIEJINDIXINYAQIANGDECHAOGAOJINGSHUIYAHUANJING,NENGGOUDUISUOYANJIUDETIXI(YIERWEICAILIAOWEILI)CHANSHENGDAYU30%DETIJIBIANHUA,CONGERSHIXIANDUISUOYANJIUCAILIAOTIXIDEDAFUGAOXIAODIAOKONG。

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“压力工程”: 用金刚石对顶砧对二维异质结层间距离及激子行为实现高效调控。(图片来源及版权所有:188网体育

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金刚石对顶砧(DAC)调控二维异质结独特层间距及层间耦合作用示意图。(图片来源及版权所有:188网体育

基于此,本工作在成功获得层间强耦合WSe2-MoSe2二维范德瓦尔斯异质结的基础上,利用其层间距离可由外界压强高效调控的特点,采用DAC装置成功实现了高压下微观结构和物理特性的原位调控。研究者通过实验观察到了这类二维异质结的层间激子行为在一万个大气压(1 GPa)附近发生的显著变化,并通过理论计算该二维异质结在不同压强下的电子能带结构,成功地解释了这一独特的突变现象。

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本工作所使用的层间强耦合二维异质结WSe2-MoSe2的形貌、结构,及其强耦合特性带来的独特激子行为。(图片来源及版权所有:188网体育

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BENXIANGYANJIUDEDAOLEGUOJIAZIRANKEXUEJIJIN、GUOJIAZHONGDIANYANFAJIHUA、SICHUANSHENGKEJITINGDENGXIANGMUDEZHICHI。


作者介绍:

夏娟博士,电子科技大学基础与前沿研究院特聘研究员,本科毕业于四川大学材料科学系,博士毕业于新加坡南洋理工大学物理与应用物理系,长期从事实验凝聚态物理方向的研究,尤其是利用高压等各类实验手段对二维半导体材料及其异质结的物理特性进行调控。近五年来,在Nature, Nature Physics, Nano Letters, ACS Nano等国际期刊上发表文章近20篇。目前担任Chinese Physics Letters、《物理学报》、《物理》和Chinese Physics B的青年编委会成员。荣获2017年度中国优秀自费留学生奖、2018年度南洋理工大学女科学家奖等奖项,2018年入选电子科技大学“百人计划”,2019年入选福布斯中国30岁以下精英榜。

王曾晖博士,电子科技大学基础与前沿研究院教授,本科毕业于复旦大学物理系。在美国西雅图华盛顿大学物理系获得博士学位后,先后在美国康奈尔大学和凯斯西储大学开展科研工作,2016年起就职于电子科技大学。王曾晖教授长期从事凝聚态物理,纳米器件物理,低维纳米机电系统,微纳信息器件等领域研究,取得了一系列创新性研究成果,累计在Science, Nature Nanotechnology, Nature Physics, Nature Communications, Science Advances, Physical Review Letters, Nano Letters, ACS Nano等期刊上发表相关论文20余篇。目前担任《物理学报》和Chinese Physics B的青年编辑工作组成员,《中国科学: 信息科学》编委会成员及青年编委,并长期受邀为Nature Nanotechnology, Nature Communications等期刊担任审稿人。


期刊介绍:

Nature PhysicsSHINatureZAIWULIXUELINGYUDEQIJIANZIKAN,YESHIGAIXUEKELINGYUJINGYOUTONGXINGPINGSHENDEQUANWEIKEXUEQIKAN。GENJUWeb of ScienceSHUJUTONGJI,ZI2005NIANCHUANGKANYILAI,ZHI2020NIAN7YUE,ZHONGGUONEIDIFABIAODIYIDANWEINature PhysicsLUNWENGONGJI89PIAN。


论文相关信息:

论文DOI: 10.1038/s41567-020-1005-7

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