中国科学院 R型二硫化钼/二硫化钨异质双层中的莫尔图样
三个突出显示的区域(A、B和C位点)对应于具有三重旋转对称性的局部原子构型
三个R型局域原子配准(A、B和C位点)的侧视图和俯视图，以及这些原子配准中层间激子的相应光学选择规则
α位局部极小的层间激子跃迁的莫尔势
钾谷层间激子的三维光学选择规则
扭转角为1°(底部)和2°(顶部)的二硫化钼/二硫化钨异质双层中多重莫尔层间激子的电子发射光谱
每个光谱用四(1)或五(2)个高斯函数拟合
f .每个样品上不同空间位置的每个莫尔层间激子共振的中心能量
σ+激发下1样品的圆偏振荧光光谱(上)
底部显示了圆偏振度与发射波长的关系，展示了具有交替的共圆偏振和交叉圆偏振发射的多重莫尔夹层激子
扭曲角分别为57°(h)、20°(I)和2°(j)的二硫化钼/二硫化钨异质双层中莫尔陷层间激子的磁场相关光致发光
顶部:3 T时窄线宽(100 μeV)圆偏振分辨荧光光谱
底部:作为磁场函数的总光致发光强度，显示σ+和σ的线性塞曼位移？极化成分
二硫化钼/二硫化钨异质双层的吸收光谱与扭转角的关系
MoSe2α-和β-激子共振(XA和XB)适用于大扭曲角，此时杂化效应可以忽略不计
θ处出现的标记为hX1，2，3的三个共振？0对应于XA附近的杂化激子
信用:应江、陈淑拉、、郑碧源、潘 过渡金属双能元范德瓦尔斯(vdW)异质结构中的层间激子表现出迷人的物理性质，为发展激子器件提供了巨大的希望
中国科学家对TMDs vdW异质结构的层间激子形成、弛豫、输运和潜在应用进行了系统而全面的综述，以期为该领域的新研究者提供有价值的指导，并为今后的深入研究提出该领域最重要的问题
TMDs vdW异质结构通常具有ⅱ型能带排列，这有利于在组成单层之间形成层间激子
在TMDs vdW异质结构中对层间激子的操纵为开发激子集成电路提供了很大的希望，这种集成电路可以作为电子集成电路的对应物，允许光子和激子在彼此之间转换，从而在集成电路上桥接光通信和信号处理
因此，为了深入了解层间激子的物理性质，人们进行了大量的研究，包括揭示它们的超快形成、长的布居复合寿命和有趣的自旋谷动力学
这些突出的性质保证了层间激子具有良好的输运特性，并为它们在高效激子器件中的潜在应用铺平了道路
目前，对于这些迷人的物理现象以及层间激子在TMDs vdW异质结构中的激动人心的应用，仍然缺乏系统而全面的综述，这对于科学界来说是非常需要的
在《光科学与应用》杂志上发表的一篇新的综述论文中，由湖南省物理与电子学院微纳物理与技术重点实验室和湖南大学材料科学与工程学院的·潘教授及其同事带领的一组科学家对基于TMDs异质结构的层间激子的形成、弛豫、输运以及在激子光电器件中的潜在应用进行了全面的描述和讨论
在这篇综述中还展望了基于TMDs的异质结构中层间激子的发展前景
同一个WS2底层上两个扭曲角分别为0°和60°的化学气相沉积WS2/WSe2异质双层的光学图像
60°异质双层的高分辨率环形暗场扫描透射电子显微镜图像
白色菱形轮廓显示出周期性约为7的莫尔超晶格
6?纳米
c . WS2/WSE 2异质双层的示意图，该异质双层具有ⅱ型能带排列以促进层间激子的形成
(应变)原始晶胞中WS2/WSe2异质双层典型电子能带结构的示意图
四个最低能量跃迁由箭头表示(钾谷跃迁由垂直箭头1和2表示，钾谷跃迁由垂直箭头3和4表示)
单个WS2和WS2单层中的K-K跃迁分别由垂直箭头WS2和WS2标记
e沿着莫尔超晶格的主对角线绘制的0°(左)和60°(右)扭转角的近似莫尔势(f中的黑线)
三维图形和2D投影中2D K-K莫尔势的图解说明，用于在0 (f)和60 (g)异质双层的局部最小值中俘获层间激子(红色和黑色球体)
h . 0和60异质双层中的层间激子以及WS2和WS2单层(1L-WS2，1L-WS2)中的层内激子的时间相关均方距离(σt2-σ02)
60异质双层室温下激子密度相关的层间激子输运
60异质双层的温度相关层间激子输运
信用:应江、陈淑拉、、郑碧源、潘 具体而言，本次审查的内容包括四个部分
第一部分讨论了TMDs vdW异质结构中的能带排列、超快电荷转移、层间激子的形成及其基本性质
莫尔层间激子作为一个新兴的研究热点，在本节中也有详细介绍
第二部分讨论了TMDs vdW异质结构中的层间激子弛豫过程，包括布居复合动力学、层间散射过程和谷极化动力学
总结了不同TMDs vdW异质结构体系中层间激子的复合寿命，并讨论了莫尔超晶格对层间激子寿命的影响
第三部分综述了TMDs vdW异质结构中层间激子的输运行为，包括无外加电场时的层间激子扩散，外加电场时的(谷极化)层间激子输运，以及在势阱或势垒等各种势场中对层间激子输运的控制
此外，本节还详细讨论了莫尔势和原子重构对层间激子输运的影响
这些相关工作为控制潜在激子器件中的激子输运行为提供了一种新的途径
在详细描述了TMDs vdW异质结构中层间激子的形成、弛豫和输运性质之后，本文的最后部分简要介绍了层间激子在各种激子器件中的潜在应用，如激子开关、激光器和光电探测器
本文还讨论了基于莫尔陷夹层激子的量子光
然而，基于TMDs vdW异质结构层间激子的激子器件的研究仍处于早期阶段
改进已经开发的激子器件的性能以用于实际应用，以及探索更多功能的激子器件，如波导和调制器，有望在进一步的工作中实现
此外，为了实现基于二维vdW异质结构的片上集成光电子学，在单个芯片上集成单个激子器件(例如光源、开关、调制器和检测器)是非常可能的，并且是非常希望的
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