Identification of twist-angle-dependent excitons in WS2/WSe2 heterobilayers

Stacking atomically thin films enables artificial construction of van der Waals heterostructures with exotic functionalities such as superconductivity, the quantum Hall effect, and engineered light-matter interactions. In particular, heterobilayers composed of monolayer transition metal dichalcogenides have attracted significant interest due to their controllable interlayer coupling and trapped valley excitons in moiré superlattices. However, the identification of twist-angle-modulated optical transitions in heterobilayers is sometimes controversial since both momentum-direct (K–K) and -indirect excitons reside on the low energy side of the bright exciton in the monolayer constituents. Here, we attribute the optical transition at ∼1.35 eV in the WS₂/WSe₂ heterobilayer to an indirect Γ–K transition based on a systematic analysis and comparison of experimental photoluminescence spectra with theoretical calculations. The exciton wavefunction obtained by the state-of-the-art GW-Bethe-Salpeter equation approach indicates that both the electron and hole of the excitons are contributed by the WS₂ layer. Polarization-resolved k-space imaging further confirms that the transition dipole moment of this optical transition is dominantly in-plane and is independent of the twist angle. The calculated absorption spectrum predicts that the so-called interlayer exciton peak coming from the K–K transition is located at 1.06 eV, but with a much weaker amplitude. Our work provides new insight into the steady-state and dynamic properties of twist-angle-dependent excitons in van der Waals heterostructures.     

受限激子基态能量量子尺寸效应有关问题的探讨

在有效质量近似模型和实验数据的基础上，以CdS和CdSe小量子点系统为研究对象，分别在强受限区域和弱受限区域，分析有效质量、介电常数、势垒高度等因素对受限激子基态能谱量子尺寸效应的影响．分析发现：对于处在不同环境的量子点系统，考虑其空穴的有效质量的不同对激子基态能量的动能项进行修正是十分必要的，但仅仅考虑这个因素不能从根本上改善理论结果使其与实验结果符合．对于介电常数较小的CdS和CdSe这种小量子点，库仑相互作用能的贡献也是十分重要的，并且在强受限区域对激子基态能量曲线形状的修正起了关键作用．对于CdS和CdSe这种小量子点，把库仑项忽略或作为微扰项来处理会引起较大误差．分析还发现势垒高度引起的束缚能的变化也是影响激子的基态能量的重要因素之一．     

抛物线色散对一维声学激子的影响

本文采用顾世洧教授处理体内激子方法,把Wilson提出的一维极化子哈密顿量推广到一维激子,并考虑到声子的色散效应,运用微扰法计算抛物线色散时一维声学激子基态能,与无色散时一维声学激子,极化子做了比较。     

Pleurotus Ostreatus液体发酵生物学特性与产毒条件的探索

本试验着重探讨了粗皮侧耳在液体发酵条件下产生杀线虫毒素的影响因子，试验结果表明：粗皮侧耳液体发酵的最适温度为28℃，最适pH值范围5．0～6．5，群体发酵生长规律符合“S”型增长曲线，营养生长期8～10天，指数增长期从发酵的第2天开始，至第8天结束，对发酵液的活性初步测定结果表明，指数增长期间不产生杀线虫毒素，产生杀线虫毒素的时间在稳定期后期至衰亡期。活线虫及其未灭菌代谢物、酵母膏(1％)、乙醇(3％)能显著提高粗皮侧耳发酵液中的杀线虫毒素浓度。     

CdSe和CdSe／ZnS半导体量子点光谱特性的研究

利用X射线衍射谱（XRD）、紫外-可见（UV—Vis）吸收光谱、荧光光谱（PL）系统地研究了不同表面、多种尺寸的CdSe半导体量子点（QDs）的光学性质、结果显示表面修饰完善的样品的荧光光谱只有一个窄而强的带边发射;所有样品的荧光峰相对于1S-1S吸收峰有较大的红移,并且移动量随尺寸的减小而增加,利用激子的精细结构模型很好地解释了红移量和尺寸的关系;核／壳结构的样品的吸收峰和荧光峰相对于同尺寸的单量子点也有红移现象,这是由于CdSe和ZnS的晶格失配在界面上产生压力造成的。     

在耦合的激子——光子系统中相干激子态的线性熵演化

研究了与单模腔耦合的两大半导体量子点相干激子态的线性熵演化.线性熵是gt的理想周期函数，表明在此情形下能制备最大激子纠缠相干态.还讨论了绝对零度环境下对激子相干态线性熵的影响.     

类氢杂质对InxGa1-xN/GaN量子点中激子的基态能和结合能的影响

在效质量近似下,运用变分方法,考虑内建电场效应和量子点的三维约束效应,研究了类氢杂质对InxGa1-xN/GaN量子点中激子的基态能和结合能的影响。结果表明:量子点中心引入类氢杂质,量子点的结构参数(半径、高度)和In含量存在临界值,当参数大于临界值时,约束在QD中激子的基态能减小,结合能增大,激子态的稳定性增强。杂质位于量子点上界面时,激子的基态能最小,结合能最大,系统最稳定。随着杂质从量子点的上界面沿着Z轴移至下界面,激子基态能增大,结合能减小。     

类氢杂质对束缚激子基态能和结合能的影响

利用有效质量方法和变分原理，考虑内建电场效应和量子点的三维约束效应，研究了含有类氢离子杂质的InxGa1-xN／GaN应变类量子点中激子基态能、结合能随量子点结构参数和量子点中In含量x的变化规律，计算结果显示，类氢离子杂质束对束缚激子的基态能和结合能有很强的影响。     

正弦色散对表面声学激子能量的影响

本文从Sak[1]提出的表面极化子的哈密顿量出发,采用顾世洧教授［2］所用的方法,考虑到色散效应对表面激子的影响,用微扰法[6]计算正弦色散时对表面激子能量的影响及表面声学激子和表面极化子间关系     

聚合物中双极化子和激子的碰撞过程研究

采用非绝热的分子动力学方法数值模拟了一条聚合物链中双极化子和激子的碰撞过程。研究发现双极化子和激子的反应主要存在两个通道：一个通道是生成极化子和极化子激发态,另一个通道是双极化子和激子彼此转换,其中并无新产物。在第一个反应通道中,激发态的极化子可以通过辐射跃迁回到基态,这个过程中释放一个光子。所以,双极化子和三重态激子的碰撞将有助于提高聚合物的发光效率。