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Monolayer transition metal dichalcogenides : New materials for Optoelectronics and Spin-Valley Physics

Mercredi 11 mai 2016 15:00 - Duree : 1 heure
Lieu : Salle "Remy Lemaire" K 223 (1er étage) bât. K de l’institut Néel/CNRS

Orateur : Bernhard URBASZEK (Université de Toulouse, INSA-CNRS-UPS, LPCNO Toulouse)

More information on : http://www.fondation-nanosciences.fr/RTRA/fr/1019/160511_seminaire_urbaszek.html

Transition metal dichalcogenides such as WSe2 and MoS2 are layered semiconductors, with strong in-plane bonds and Van-der-Waals bonding between the individual layers. Although indirect semiconductors in bulk form, when thinned down to one monolayer they become direct semiconductors in the visible to the near infra-red region of the optical spectrum [1]. These atomically flat 2D materials have unique physical properties for manipulating electrons in non-equivalent valleys in momentum space [2] and can potentially serve as building blocks in Van-der-Waals heterostructures for optoelectronics applications [3].

In this talk we will discuss the intriguing linear and non-linear optical properties of monolayer transition metal dichalcogenides governed by robust excitons [4], Coulomb bound electron-hole pairs with binding energies of 500 meV. We investigate experimentally the competition between optically bright and dark excitons that determines the light emission yield in these binary materials and their ternary alloys Mo(1-x)WxSe2. We discuss valley state manipulation with polarized lasers and the numerous open questions and challenges in this fast growing field.

References

[1] Mak et al, PRL 105, 136805 (2010) ; Lezema et al NanoLett 15, 2336 (2015)

[2] Di Xiao et al, PRL 108, 196802 (2012)

[3] Rivera et al, Science 351,688 (2016)

[4] Wang et al, PRL 114, 097403 (2015) & Lagarde et al, PRL 112, 047401 (2014)

[5] Wang et al, Nat. Comms. 6, 10110 (2015).

Contact : denis.basko@lpmmc.cnrs.fr

Discipline évènement : (Physique)
Entité organisatrice : (Fondation Nanosciences) -
Entité organisatrice : (LANEF)
Nature évènement : (Séminaire)
Evènement répétitif : (Séminaire Nanoélectronique Quantique)
Site de l'évènement : Polygone scientifique

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