Direkt zum Inhalt

Wallauer, Robert ; Perea-Causin, Raul ; Münster, Lasse ; Zajusch, Sarah ; Brem, Samuel ; Güdde, Jens ; Tanimiura, Katsumi ; Lin, Kai‐Qiang ; Huber, Rupert ; Malic, Ermin ; Höfer, U.

Momentum-Resolved Observation of Exciton Formation Dynamics in Monolayer WS2

Wallauer, Robert , Perea-Causin, Raul, Münster, Lasse, Zajusch, Sarah, Brem, Samuel , Güdde, Jens, Tanimiura, Katsumi, Lin, Kai‐Qiang , Huber, Rupert , Malic, Ermin und Höfer, U. (2021) Momentum-Resolved Observation of Exciton Formation Dynamics in Monolayer WS2. Nano Letters 21 (13), S. 5867-5873.

Veröffentlichungsdatum dieses Volltextes: 15 Feb 2022 07:35
Artikel
DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.46391


Zusammenfassung

The dynamics of momentum-dark exciton formation in transition metal dichalcogenides is difficult to measure experimentally, as many momentum-indirect exciton states are not accessible to optical interband spectroscopy. Here, we combine a tunable pump, high-harmonic probe laser source with a 3D momentum imaging technique to map photoemitted electrons from monolayer WS2. This provides momentum-, ...

The dynamics of momentum-dark exciton formation in transition metal dichalcogenides is difficult to measure experimentally, as many momentum-indirect exciton states are not accessible to optical interband spectroscopy. Here, we combine a tunable pump, high-harmonic probe laser source with a 3D momentum imaging technique to map photoemitted electrons from monolayer WS2. This provides momentum-, energy- and time-resolved access to excited states on an ultrafast time scale. The high temporal resolution of the setup allows us to trace the early-stage exciton dynamics on its intrinsic time scale and observe the formation of a momentum-forbidden dark KS exciton a few tens of femtoseconds after optical excitation. By tuning the excitation energy, we manipulate the temporal evolution of the coherent excitonic polarization and observe its influence on the dark exciton formation. The experimental results are in excellent agreement with a fully microscopic theory, resolving the temporal and spectral dynamics of bright and dark excitons in WS2.



Beteiligte Einrichtungen


Verknüpfung von Datensätzen

  • [img] Wallauer, Robert , Perea-Causin, Raul, Münster, Lasse, Zajusch, Sarah, Brem, Samuel , Güdde, Jens, Tanimiura, Katsumi, Lin, Kai‐Qiang , Huber, Rupert , Malic, Ermin und Höfer, U. (2021) Momentum-Resolved Observation of Exciton Formation Dynamics in Monolayer WS2. Nano Letters 21 (13), S. 5867-5873. [Gegenwärtig angezeigt]

Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftNano Letters
Verlag:AMER CHEMICAL SOC
Ort der Veröffentlichung:WASHINGTON
Band:21
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels:13
Seitenbereich:S. 5867-5873
Datum24 Juni 2021
InstitutionenPhysik > Institut für Experimentelle und Angewandte Physik > Lehrstuhl Professor Huber > Arbeitsgruppe Rupert Huber
Identifikationsnummer
WertTyp
10.1021/acs.nanolett.1c01839DOI
Stichwörter / KeywordsSCATTERING; SPACE; transition metal dichalcogenides; monolayers; dark excitons; exciton dynamics; exciton band structure; trARPES
Dewey-Dezimal-Klassifikation500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenJa
Dokumenten-ID46391

Bibliographische Daten exportieren

Nur für Besitzer und Autoren: Kontrollseite des Eintrags

nach oben