Linear and nonlinear refractive index changes in monolayer MoSe2
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
In this work, we study the linear, the third-order nonlinear, and the total refractive index changes (RICs) caused by both intra- and inter-band transitions in monolayer MoSe2 in the presence of a magnetic field by using the compact density matrix approach. The results show that RICs display the blue-shift behavior with the increase of the magnetic field. The Zeeman fields do not affect the peak positions but reduce slightly peak intensities. Besides, the strong spin-orbit coupling in monolayer MoSe2 causes a significant difference in the peak due to spinning up and down. The RICs due to intra-band transition display only one peak in the THz range, while the inter-band spectra show a series of peaks in the near-infrared optical range, making monolayer MoSe2 be a promising candidate for novel optoelectronic applications.
Từ khóa
Magnetic field, monolayer MoSe2, refractive index changes
Chi tiết bài viết

Bài báo này được cấp phép theo Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Tài liệu tham khảo
Ding, Y., Wang, Y., Ni J., Shi, L., Shi, S., & Tang, W. (2011). First principles study of structural, vibrational and electronic properties of graphene-like MX2 (M= Mo, Nb, W, Ta; X= S, Se, Te) monolayers. Physica B: Condensed Matter, 406(11), 2254-2260.
Eda, G., & Maier, S. A. (2013). Two-dimensional crystals: managing light for optoelectronics. ACS Nano, 7(7), 5660-5665.
Eftekhari, A. (2017). Molybdenum diselenide (MoSe2) for energy storage, catalysis, and optoelectronics. Applied Materials Today, 8, 1-17.
Hien, N. D., Nguyen, C. V., Hieu, N. N., Kubakaddi, S., Duque C., Mora-Ramos, M., Dinh, L., Bich, T. N., & Phuc, H. V. (2020). Magneto-optical transport properties of monolayer transition metal dichalcogenides. Physical Review B, 101(4), 045424.1-13.
Huong, P. T., Muoi, D., Bich, T. N., Phuc, H. V., Duque, C. A., Nguyen, P. T. N., Nguyen, C. V., Hieu, N. N., & Hoa, L. T. (2020). Intra-and inter-band magneto- optical absorption in monolayer WS2. Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 124, 114315.1-6.
Kormányos, A., Zólyomi, V., Drummond, N. D., & Burkard, G. (2014). Spin-orbit coupling, quantum dots, and qubits in monolayer transition metal dichalcogenides. Physical Revview X, 4(1), 011034.1-16.
Liu, H.-L., Shen, C.-C., Su, S.-H., Hsu, C.-L., Li, M.-Y., & Li, L.-J. (2014). Optical properties of monolayer transition metal dichalcogenides probed by spectroscopic ellipsometry. Applied Physics Letters, 105(20), 201905.1-4.
Nguyen, C. V., Hieu, N. N., Duque, C. A., Khoa, D. Q., Hieu, N. V., Tung, L. V., & Phuc, H. V. (2017). Linear and nonlinear magneto-optical properties of monolayer phosphorene. Journal of Applied Physics, 121(4), 045107.1-6.
Nguyen, C. V., Hieu, N. N., Muoi, D., Duque, C. A., Feddi, E., Nguyen, H. V., Phuong, L. T., Hoi, B. D., & Phuc, H. V. (2018). Linear and nonlinear magneto-optical properties of monolayer MoS2. Journal of Applied Physics, 123(3), 034301.1-7.
Rezaei, G., Karimi, M., & Keshavarz, A. (2010). Excitonic effects on the nonlinear intersubband optical properties of a semi- parabolic one-dimensional quantum dot. Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures, 43(1), 475-481.
Wang, Q. H., Kalantar-Zadeh, K., Kis, A., Coleman, J. N., & Strano, M. S. (2012). Electronics and optoelectronics of two- dimensional transition metal dichalcogenides. Nature nanotechnology, 7(11), 699-712.
Xiao, D., Liu, G.-B., Feng, W., Xu X., & Yao, W. (2012). Coupled Spin and Valley Physics in Monolayers of MoS2 and Other Group-VI Dichalcogenides. Physical Review Letters, 108(19), 196802.1-5.
Yildirim, H., & Tomak, M. (2006). Intensity- dependent refractive index of a Pöschl- Teller quantum well. Journal of Applied Physics, 99(9), 093103.1-5.
Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả
- TS. Lê Thị Ngọc Tú, ThS Trương Thị Bạch Yến, Tích hợp giáo dục phát triển bền vững vào nội dung giảng dạy Vật lý trong môn Khoa học tự nhiên (THCS) và môn Vật lý (THPT) vùng đồng bằng sông Cửu Long , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp (số cũ): Tập 14 Số 04S (2025): Số Đặc biệt Hội nghị Khoa học tự nhiên Đồng bằng sông Cửu Long
- Kieu Nhat Ha, Kieu Minh Nhan, Bui Van Thang, Le Thi Ngoc Tu, Nguyen Quoc Thai, In silico screening of SARS-CoV-2 RBD-targeting antibodies using HDOCK and PRODIGY , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp (số cũ): Tập 14 Số 02S (2025): Số Đặc biệt chuyên san Khoa học Tự nhiên