Seminarium Fizyki Ciała Stałego
sala 0.06, ul. Pasteura 5
2019-10-18 (10:15) 
dr Johannes Binder (Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski)
Elektroluminescencja w heterostrukturach van der Waalsa: międzywarstwowe ekscytony i procesy Auger
Intensywne badania nad grafenem, które rozpoczęto przeszło dekadę temu, dały początek nowej, bardzo szybko rozwijającej się dziedzinie fizyki materii skondensowanej, która zajmuje się kryształami dwuwymiarowymi. Niedawno przedstawiona koncepcja tak zwanych heterostruktur van der Waalsa (vdW), w przypadku których nakłada się wiele kryształów dwuwymiarowych na siebie, tworząc pewien rodzaj sztucznego kryształu, otwiera ponadto jeszcze większe możliwości dotyczące zarówno zastosowań jak i badań podstawowych.
Podczas seminarium przedstawione zostaną badania dotyczące elektrycznie wzbudzanej emisji światła w specjalnie zaprojektowanej heterostrukturze van der Waalsa. Aktywna część struktury, składająca się z dwóch warstw półprzewodnikowych (MoS2, WSe2) oddzielonych warstwami heksagonalnego azotku boru (h-BN), wytworzona została przez grupę prof. Konstantina Novoselova w Manchesterze. Zaobserwowano intrygujące zachowanie heterostruktury vdW - emisję światła dla dużo niższych napięć niż odpowiadająca im energia emitowanych fotonów. Oznacza to, że w układzie zachodzi zjawisko konwersji energii emisji w górę (ang. up-conversion) [1]. Emisja fotonów o energii wyższej niż spodziewana została przypisana ekcytonowemu efektowi Augera, dla którego jeden z międzywarstwowych ekscytonów rekombinuje niepromieniście, przekazując energię i pęd innym ekscytonom.
[1] Upconverted electroluminescence via Auger scattering of interlayer excitons in van der Waals heterostructures, J. Binder, J. Howarth, F. Withers, M.R. Molas, T. Taniguchi, K. Watanabe, C. Faugeras, A. Wysmolek, M. Danovich, V.I. Fal’ko, A.K. Geim, K.S. Novoselov, M. Potemski, A. Kozikov Nature Communications (2019) 10:2335
Podczas seminarium przedstawione zostaną badania dotyczące elektrycznie wzbudzanej emisji światła w specjalnie zaprojektowanej heterostrukturze van der Waalsa. Aktywna część struktury, składająca się z dwóch warstw półprzewodnikowych (MoS2, WSe2) oddzielonych warstwami heksagonalnego azotku boru (h-BN), wytworzona została przez grupę prof. Konstantina Novoselova w Manchesterze. Zaobserwowano intrygujące zachowanie heterostruktury vdW - emisję światła dla dużo niższych napięć niż odpowiadająca im energia emitowanych fotonów. Oznacza to, że w układzie zachodzi zjawisko konwersji energii emisji w górę (ang. up-conversion) [1]. Emisja fotonów o energii wyższej niż spodziewana została przypisana ekcytonowemu efektowi Augera, dla którego jeden z międzywarstwowych ekscytonów rekombinuje niepromieniście, przekazując energię i pęd innym ekscytonom.
[1] Upconverted electroluminescence via Auger scattering of interlayer excitons in van der Waals heterostructures, J. Binder, J. Howarth, F. Withers, M.R. Molas, T. Taniguchi, K. Watanabe, C. Faugeras, A. Wysmolek, M. Danovich, V.I. Fal’ko, A.K. Geim, K.S. Novoselov, M. Potemski, A. Kozikov Nature Communications (2019) 10:2335