Terahertz Emission from a Monolayer Tungsten Diselenide Surface

Terahertz generation from surface of the bulk and monolayer tungsten diselenide

“…4a и 4б, соответственно. В соответствии с работой [3] для нецентросимметричного монослоя WSe 2 с пространственной группой (P6m2) вклад в ТГц-генерацию обусловлен эффектом оптического выпрямления второго порядка. В этом случае индуцируемая нелинейная поляризация второго порядка P (2) (0) будет связана с полем световой волны Е(ω) соотношением (1) где χ (2) -тензор нелинейной восприимчивости второго порядка.…”

“…(3) где χ (3) -тензор нелинейной восприимчивости третьего порядка. В соответствии с выражением (3) зависимость размаха колебания генерируемого ТГц-сигнала от поляризации излучения накачки в объемном кристалле WSe 2 , в случае p-поляризованного анализатора имеет вид:…”

“…Таким образом, ДПМ можно рассматривать как класс атомарно-тонких полупроводниковых материалов для нового поколения оптоэлектронных устройств. В ряде работ была рассмотрена альтернатива использования полупроводниковых ДПМ для генерации и детектирования терагерцевого (ТГц) излучения [3][4][5]. В связи с этим актуальным является исследование свойств ДПМ в ТГц-диапазоне.…”

“…При этом разделить вклады механизмов в ТГц-генерацию позволяет кристаллографический анализ. В нецентросимметричных кристаллах механизм возникновения ТГц-генерации в основном обусловлен вкладом, связанным с возникновением компоненты нелинейной поляризации второго порядка (оптическое выпрямление [3]). В случае центросимметричного кристалла возможен вклад в генерацию ТГц-излучения за счет поверхностного оптического выпрямления -нелинейного эффекта третьего порядка [8].…”

“…Монослойная пленка WSe 2 , была получена методом химического осаждения из газовой фазы на подложке SiO 2 /Si. Характеристики исследуемой двумерной пленки WSe 2 представлены в работе[3]: латеральные размеры кристаллитов ~ 10 мкм; толщина пленки ~ 1 нм; запрещенная зона монослойного WSe 2 ~ 1.62 эВ.Слоистые ДПМ характеризуются наличием нескольких структурных модификаций (политипов), отличающихся типом элементарной ячейки (расположением атомов металла), количеством моноатомных слоев и порядком их укладки. При этом для объемного WSe 2 существует только одна политипная модификация -2H-политип, характеризующая-ся пространственной группой (P6 3 /mmc).…”