国防科技大学Tian Jiang课题组--石墨烯-WS2异质结构中光载流子产生的声子循环

电子-声子散射是限制现代纳米电子和光电设备效率的关键过程，其中大多数入射能量都转换为晶格热并最终耗散到环境中。在这里，我们报道了石墨烯-WS₂异质结构中的声子循环过程，它将石墨烯中产生的热量耦合回WS₂中的载流子分布。在泵运能量从1.77到0.48 eV的大范围内，光谱解析瞬态吸收显微镜实验记录了这一循环过程，并使用界面热输运模型进行了理论描述。声子循环过程具有较慢的特征时间(>100ps)，有利于载流子的提取，并且不同于石墨烯-WS₂异质结构中常见的超快热载流子转移(~1ps)。声子循环和载流子转移的结合，使得石墨烯基异质结构在宽频带高效电子和光电子应用中具有很大的吸引力。

Fig. 1 实验的实现与结果。

Fig. 2 由上升的费米能量引起的APR过程。

Fig. 3 通过插入间隔调整APR过程。

Fig. 4 随泵通量变化的APR特性。

相关研究成果于2020年由国防科技大学Tian Jiang课题组，发表在Nature Communications (https://doi.org/10.1038/s41467-020-17728-x)上。原文：Acoustic phonon recycling for photocarrier generation in graphene-WS₂ heterostructures。