研究透视：Nature Materials量子隧穿 | 过渡金属二硫化物
弹性和非弹性电子隧穿electron tunnelling的控制，取决于具有明确界面的材料。二维范德瓦尔斯van der Waals材料是这类研究的极好平台。在电流-电压测量中，目前已经观察到声学声子和缺陷态的特征，电子-声子或电子-缺陷相互作用可用于解释这一特征。
今日，瑞士 苏黎世联邦理工学院（ETH Zürich）Lujun Wang, Sotirios Papadopoulos, Lukas Novotny等，西班牙 巴塞罗那科学技术研究所 (The Barcelona Institute of Science and Technology CRG) Fadil IyikanatF. Javier García de Abajo等，在Nature Materials上发文，报道了过渡金属二硫属化物transition metal dichalcogenides (TMDs)中激子的隧穿过程。
研究了石墨烯和金电极组成的隧道结，其间分隔的是六方氮化硼和单层过渡金属二硫属化物TMD，并观察到在对应于过渡金属二硫属化物TMD激子能量的偏置电压下，电流-电压测量中出现的显著共振特征。通过将过渡金属二硫属化物TMD置于隧穿路径之外，证明了该隧穿过程，不需要任何电荷注入到过渡金属二硫属化物TMD中。在电传输中，呈现的这种光学模式，为基于范德瓦尔斯材料的光电器件引入了额外的功能。
图1:器件原理图、能带图和I−V特性。
图2:隧道谱的温度依赖性。
图3:隧穿诱导激子的辐射衰变。
图4:激子辅助电子隧穿途径。
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本文译自Nature。
