市基金联合项目在实现二硫化钼单层光致荧光调控取得新进展

　　低维纳米材料由于其在发光和电子输运等方面有着丰富的物理特性，得到了国内外研究人员的广泛关注，是近年来国际上的研究热点。北京大学物理学院方哲宇课题组在市基金-市科研院联合基金项目支持下，利用石墨烯量子点等离激元实现了对单层二硫化钼的高效电荷掺杂以及发光光谱的动态调控，该研究成果近期发表在国际期刊《先进材料》上（Adv. Mater., 2015, doi: 10.1002/adma.201501888 ）。 　　单层二硫化钼是一种直接带隙半导体材料，具有较高的光致荧光发光效率。石墨烯量子点等离激元的电掺杂效应可以调控单层二硫化钼中的激子和三激子复合发光，使其荧光谱发生红移。近期已有利用电致掺杂、化学分子掺杂二硫化钼单层的报道，但仍存在掺杂不易调控、掺杂效率不高等问题，方哲宇等人创新性的制备石墨烯量子点/二硫化钼异质结结构，利用石墨烯量子点的等离激元隧穿效应，实现了一种新的高效光控界面掺杂，并通过拉曼光谱和荧光光谱对其进行了表征和分析，发现掺杂可以对二硫化钼单层的谷偏振度进行有效调控。这项研究解释了碳基量子点材料和二维材料界面电荷转移过程，为新型低维异质结材料在生物医学传感、微纳电子器件等领域的应用提供了新思路。