北卡罗莱纳州立大学瑞安·威尔明顿 显示激子到电子-空穴液体(EHL)跃迁和峰值强度增加的光致发光测量
样品应变引起的计算带隙偏移(参考钾-硼)
插图显示了基于拉曼光谱测量的应变对温度的拟合[10]
晶格膨胀过程中能带结构演化示意图
虚线表示电子-空穴的准费米能级
阴影区域显示相变前后的带隙
学分:物理复习B (2021)
DOI: 10
1103/PhysRevB
103
075416 电子空穴液体是半导体中一种独特的集体量子态形式，其中自由电荷可以凝聚成液滴
这些液滴在基于光束而不是电线的激光控制电路中有着有趣的用途
不幸的是，电子空穴液体通常只存在于极冷的环境中，对于真正的设备来说并不实用
但是如果这些液滴会随着材料的升温而形成呢？ 我们的研究预测，这些液滴可能会在比之前想象的温度高1000华氏度的温度下凝结
我们通过结合几种计算模型和以前的实验结果作出了预测，这些结果将被用作二硫化钼(二硫化钼)单原子薄片中电子-空穴液体转变的新的元分析的成分
我们表明，我们的第一原理分析与我们通过光谱学获得的物理数据相匹配，我们能够测量材料的重要特性，例如发光强度大幅增加23倍、每个谷中的载流子数量、带内寿命以及其他参数，这些参数将使我们更深入地了解这种材料在原子层面上的行为
这项新的计算工作表明，即使在室温以上，1原子薄半导体薄片的独特形状也使它们成为电子空穴液体的绝佳栖息地
综合多种计算机模型和实验的结果，我们可以验证这些薄片发出的光确实是液滴形成的信号
这一第一性原理分析成功地预测了我们之前观察到的测量结果，这一事实是一个巨大的胜利，不仅证明了这些电子-空穴液体观测的有效性，也证明了使用基础物理模型来分析光谱和提取关于系统的有意义的信息是一个巨大的胜利
我们仍然不能完全解释来自这些液滴的光发射，但是有一点是清楚的:原子级的薄材料按照它们自己的规则发挥作用
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