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Coupled Double Optical Stark Effect in CdSe Colloidal Nanoplatelets
ACS Photonics ( IF 6.5 ) Pub Date : 2021-02-12 , DOI: 10.1021/acsphotonics.1c00051 Dongmei Xiang 1 , Yulu Li 1 , Lifeng Wang 1, 2 , Yang Zhao 3 , Kaifeng Wu 1
ACS Photonics ( IF 6.5 ) Pub Date : 2021-02-12 , DOI: 10.1021/acsphotonics.1c00051 Dongmei Xiang 1 , Yulu Li 1 , Lifeng Wang 1, 2 , Yang Zhao 3 , Kaifeng Wu 1
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Optical Stark effect (OSE) is a coherent phenomenon that is in close relation to quantum information science and ultrafast optical modulation. Recent studies have demonstrated strong OSE from emerging semiconductor materials such as transition metal dichalcogenide monolayers, colloidal quantum dots, and two- and three-dimensional lead halide perovskites. A simple two-level model is often assumed for these materials, which could be oversimplied since there are many coupled transitions in semiconductors. Here we report the observation of the “double-OSE” in CdSe colloidal nanoplatelets arising from intercoupled heavy- and light-hole excitons that share the same conduction band level. The spin-selection rules associated with these two transitions led to strong OSE shifts of both transitions at room temperature under both co- and counter-circularly polarized pump/probe configurations, which is distinct from the conventional two-level OSE. The double-OSE not only deepens our understanding of the light–matter interaction in colloidal nanoplatelets, but also is potentially useful for novel optical modulation or information processing technologies.
中文翻译：
CdSe胶体纳米血小板中的双光学双斯塔克效应耦合。
光学斯塔克效应（OSE）是一种相干现象，与量子信息科学和超快光学调制密切相关。最近的研究表明，新兴的半导体材料（例如过渡金属二卤化硅单分子层，胶体量子点以及二维和三维卤化铅钙钛矿）具有很强的OSE。通常针对这些材料假定一个简单的两级模型，由于半导体中存在许多耦合的跃迁，因此可能会简化。在这里，我们报告了在CdSe胶体纳米片中观察到的“双OSE”，这是由于互通的重孔和轻孔激子相互耦合，它们具有相同的导带能级。与这两个跃迁相关的自旋选择规则导致在室温下，在共圆和反圆极化泵浦/探针配置下，两个跃迁都有很强的OSE位移，这与常规的两级OSE不同。双OSE不仅加深了我们对胶体纳米片中光-质相互作用的理解，而且对新型的光学调制或信息处理技术很有用。
更新日期：2021-03-17
中文翻译：
CdSe胶体纳米血小板中的双光学双斯塔克效应耦合。
光学斯塔克效应（OSE）是一种相干现象，与量子信息科学和超快光学调制密切相关。最近的研究表明，新兴的半导体材料（例如过渡金属二卤化硅单分子层，胶体量子点以及二维和三维卤化铅钙钛矿）具有很强的OSE。通常针对这些材料假定一个简单的两级模型，由于半导体中存在许多耦合的跃迁，因此可能会简化。在这里，我们报告了在CdSe胶体纳米片中观察到的“双OSE”，这是由于互通的重孔和轻孔激子相互耦合，它们具有相同的导带能级。与这两个跃迁相关的自旋选择规则导致在室温下，在共圆和反圆极化泵浦/探针配置下，两个跃迁都有很强的OSE位移，这与常规的两级OSE不同。双OSE不仅加深了我们对胶体纳米片中光-质相互作用的理解，而且对新型的光学调制或信息处理技术很有用。
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