ááŸá
áºáá±á«ááºážáá»á¬ážá
áœá¬ ááá¹áá¬áá
áºááŸááºážá០áááá¹áá¶ááá¬ááŸááºáá»á¬ážááẠáá®ááœááºááŒááºážááŸáá·áº ááá¯ážáááºááŒááºážááá¯á·ááᯠáá¯ááºáá±á¬ááºáá±áá«áááºá ááá«ááá¶ááŸá¬ áááºá¡áá¬á ááá¯áááºáá²áááºááá¯áᬠááŸááºážááŸááºážáááºážáááºáž áááááá«áá°ážá á¥ááá¬á¡á¬ážááŒáá·áºá áá»áœááºá¯ááºááá¯á·á¡ááœáẠá¡ááœááºááá¯ážááŸááºážááŒá®áž áá¬áááºáá¯áááºáááá·áº áá¬áá¬áẠLED áá»á¬ážááᯠáá»áœááºá¯ááºááá¯á·á ááá¯áá
áá¯ááºáá² áááºážááá¯á·ááá¯ááẠááŒáá·áºáá«á ááá¯á·áá±á¬áº á¡ááá¬á¡ááœáẠexciton á¡áááºážáááºá ááá¯áá®áááºá¡áááºážáááºááŸáá·áº tungsten disulfide ááá¯á·ááᯠáá±á«ááºážááá·áºáá«á LED áá»á¬ážááẠá¡ááœááºá¡ááá¯ááºá
á¬ážááŒá
áºáá±á¬á·áááºááá¯ááºáá«á á¡ááá¯áá« á¡ááœá²áá¯á¶ážá
á¬ážáá¯ááºáá¬ážáá±á¬ á¡áá¯á¶ážá¡ááŸá¯ááºážáá»á¬ážá¡á¬ážáá¯á¶ážááẠá¡ááœááºáá°ážááŒá¬ážáá±á¬ á¡á
áááºá¡ááá¯ááºážáá»á¬ážá á¡áááºáá»á¬ážááŒá
áºááŒá®ážá New York City College á០áááá¹áá¶ááá¬ááŸááºáá»á¬ážá¡á¬áž á¡áááºážááᯠá¡áá¯á¶ážááŒá¯á á¡ááœááºáá»áŸááºááŒááºá
áœá¬ ááááºážá¡áá»ááºá¡áááºáá»á¬áž áá±ážááá¯á·ááá¯ááºáá±á¬ á
áá
áºáá
áºááᯠáááºáá®ážááá¯ááºá
á±áá²á·áá±á¬ áá±á«ááºážá
ááºááŸá¯ááŒá
áºáááºá á€ááœá¶á·ááŒáá¯ážááá¯ážáááºááŸá¯ááẠLi-Fi áááºážááá¬ááᯠááá¯ážáááºá
á±ááẠáá°áá®áá±ážáá«áááºá áááºážááá¬áá
áºá á¡ááá¡áá»áá«áááºáá
á¹á
ááºážáá»á¬ážááᯠá¡áá¯á¶ážááŒá¯áá²á·ááŒáááºá ဠ"áááºážáááº" á¡ááœáẠá
á¬ááœááºá áá¬áá²á Exciton-polariton LED á¡áá
áºá áááºáááºááŸá¯ á
áœááºážáá±á¬ááºáááºá áá¬áá²á áá®á¡ááŒá±á¬ááºážááᯠáááá¹áá¶ááá¬ááŸááºááœá±áá²á· á¡á
á®áááºáá¶á
á¬á ááŒá±á¬ááŒáá«áááá·áºáááºá ááœá¬ážáá±á¬á·á
áá¯áá±ááá¡ááŒá±áá¶
áá»áœááºá¯ááºááá¯á·ááẠá¡áá¬á¡á¬ážáá¯á¶ážááᯠá áá¬ážáá¯á¶ážáá áºáá¯á¶ážáááºážááŒáá·áº ááá¯ážááŸááºážá¡á±á¬ááºááŒá¯áá¯ááºáá«áá á€áááºážááá¬ááẠáá±á«á·áá«ážááŒá®áž áááºážááŸáá·áºáá»áááºáááºáá¬ážáá±á¬á¡áá¬á¡á¬ážáá¯á¶ážááŒá áºáááºá ááááŠážá áœá¬á ááá¯ááœááºáá»á¬ážááẠááŒá¬ážáá¶áá áááºááŸá¯ááºááŸá¬ážááŸá¯áá»á¬áž (phonons, excitons, plasmons, magnons, etc.) ááŸáá·áº áá«ááºááŒá¯áá±á¬á¡áá«ááœáẠááœááºáá±á«áºáá¬áá±á¬ polariton áá»á¬ážá áá¯áááá¡áá±ááŸáá·áºá excitons áá»á¬ážááẠáá¯á¶áá±á¬ááºáá²áá áºáá»áŸá±á¬áẠááœá±á·áá»á¬ážááŒá®áž áá»áŸááºá á áºá¡á¬ážááŸáá·áº ááŒááºáᯠááœáŸá²ááŒá±á¬ááºážááŒááºážááŸáá·áº áááºá ááºááŸá¯áááŸááá±á¬ dielectricá semiconductor ááá¯á·ááá¯áẠmetal á០á¡á®áááºáááœááºážáá Ạexcitons áá»á¬ážááŒá áºáááºá
ဠquasiparticles áá»á¬ážááẠá¡á±ážááŒááºážááᯠá¡ááœááºááŸá áºáááºááŒá±á¬ááºáž áááááŒá¯ááẠá¡áá±ážááŒá®ážáá«áááºá áááºážááá¯á·á áá¯ááºáá±á¬ááºáá»ááºááᯠá¡ááœááºáááá·áºáá±á¬ á¡áá°áá»áááºááœááºáᬠááŒáá·áºááŸá¯ááá¯ááºááŒá®áž áááºááœá±á·á¡áá¯á¶ážáá»ááŸá¯ááᯠá¡ááœááºááá·áºáááºáá¬ážáááºá áá«áá±ááá·áº á¡á²áá«á á¡áááºááá±á«á·á á€áá¯ááºáááºážááœáẠáááá¹áá¶ááá¬ááŸááºáá»á¬ážááẠá¡áá°áá»áááºááá·áºáááºáá»ááºááᯠáá»á±á¬áºááœáŸá¬ážááá¯ááºááŒá®áž áááºážááá¯á·ááᯠá¡áááºážá¡áá°áá»áááºááœáẠá¡áá¯á¶ážááŒá¯ááá¯ááºáááºá
Polaritons á á¡áááá¡ááºá¹áá«áááºááŸá¬ ááá¯ááœááºá¡áá»ááºážáá»ááºáž áá»áááºáááºááá¯ááºááŸá¯ááŒá áºáááºá Rubidium á¡ááºáááºáá»á¬ážááŸáá·áº ááá¯ááºáááá±á¬ ááá¯ááœááºáá»á¬ážááẠááŒááºáá¯ááᯠáááŸááááºá áááºáá«ááá²áá² ááá¯ááºááŸá¯ááŒá áºá ááºááœááºá ááá¯ááœááºáá»á¬ážááẠáá áºáá¯ááŸáá·áºáá áºáᯠá¡ááŒááºá¡ááŸáẠáá±á«ááºááœááºáá±á¬áºáááºáž ááŸá¬ážááŸá¬ážáá«ážáá«áž á¡ááŒá±á¡áá±áá»á¬ážááœáẠáááºážááá¯á·ááẠáá°áá®áá®áááºá¡ááºáááºá០ááá¯ááºá á¬ážááŒá¯áá±á¬ á¡ááºáááºá¡á áááºá¡ááá¯ááºážááᯠáá¯á¶ážááŸá¯á¶ážááœá¬ážáá»áááºááœáẠá¡ááœá²áá»á¬ážááŸáá·áº áá¯á¶ážááá»á¬áž ááŒá áºáá±á«áºáá¬áááºá
áá«áá±ááá·áº á¡áááºážáá±á¬ááºáá²á· áá áºáá¯áá¯áá¯ááºááá¯á·á¡ááœáẠáááºážáá¯ááºáá¬ážááá¯á· ááá¯áá«áááºá áááºážá¡ááœááºá áááºáá±áá±á¬á¡áááºážááŸáá¯ááºážááá¯ááœá²á·á ááºážááá·áº áá±á¬ááºááŒááºááŒááºá ááºá¡á á¯áá áºáá¯ááŒá áºááá·áº optical resonator ááá¯á¡ááºáááºá
á€áá±á·áá¬ááŸá¯ááœááºá á¡áááºážáá±á«ááºá¡ááœááºáž ááááºáááá±áá±á¬ exciton ááŸáá·áº ááá¯ááœááºáá»á¬áž á¡á¬ážáá±á¬ááºážáá±á¬ááŒá±á¬áá·áº ááœá²á·á ááºážáá¬ážáá±á¬ ááá¯áá°ážááŒá¬ážáá±á¬ áá¯á¶ááŸááºááá¯ááºáá±á¬ quasiparticles áá»á¬ážááŒá áºáá±á¬ á€áá±á·áá¬ááŸá¯ááœáẠá¡áá±ážá¡ááŒá®ážáá¯á¶ážá¡áááºážááá¹áááᯠáá¯ááºáá±á¬ááºáááºá
ááá¯á·áá¬ááœááºá á€á¡áá¬ááẠáá¯á¶áá±á¬ááºáááºááá¯ááºáá«á á¡ááŒá±á¬ááºážááŸá¬ á¡ááŒá±áá¶á¡áá»ááºáá áºáᯠááá¯á¡ááºáá±á¬ááŒá±á¬áá·áº á áá¬ážááŒá±á¬ááá¯ááºááááºá ááŒá®ážáá±á¬á· Transition metal dichalcogenide (TMD) ááẠáááºáá°á áá®á¡áááºážááá¹áááŸá¬ ááá¯áá±á¬ááºážááá²á ááá¯ááááá»áááºááŸá¬á WS2 (tungsten disulfide) monolayer ááᯠá áœá²áááºááœáẠexciton binding energies áá«áááºáá±á¬ áá¯ááºááœáŸááºááá·áºáá á¹á ááºážá¡ááŒá Ạá¡áá¯á¶ážááŒá¯áá²á·áááºá áááºážááẠáá á¹á ááºážá¡ááŒá±áá¶ááœá±ážáá»ááºááŒááºážá¡ááœáẠá¡áááá á¶ááŸá¯ááºážáá»á¬ážáá²ááŸáá áºáá¯ááŒá áºáá¬áááºá
á¡áááºááœááºáá±á¬áºááŒáá¬ážáá±á¬ ááŒááºá ááºáá»á¬ážá¡á¬ážáá¯á¶ážááá±á«ááºážá ááºááŸá¯ááẠá¡áááºážá¡áá°áá»áááºááœáẠáá»áŸááºá á áºááŒáá·áºááááºážáá»á¯ááºáá¬ážáá±á¬ ááá¯áá®ááẠLED ááá¯áááºáá®ážááá¯ááºá á±áá²á·áááºá
á€á ááºáá á¹á ááºážááᯠááááŸááááºá¡ááœááºá WS2 á monolayer ááᯠáá»áŸááºáá°ážáá á¹á ááºážá¡ááŒá Ạgraphene á¡ááœáŸá¬áá»á¬ážááŸáá·áºá¡áá° áá«ážááœáŸá¬áá±á¬ ááá¹ááá¶ááá¯ááœááºááá¯ááºááááẠ(hBN) á¥áááºá¡áá¬ážá¡áá®ážáá»á¬ážááŒá¬ážááœáẠááŸááºáá¬ážáááºá
áá¯áá±ááááááºáá»á¬áž
WS2 ááẠá¡áá°ážá¡ááŒá±á¬ááºáž ááá¹áᯠááá¯ááºážááºááá¯áá»ááºááá¯ááºááŒá áºááŒá®ážá á¡ááºááẠáá«ážááœáŸá¬áá±á¬ van der Waals (vdW) áá á¹á ááºážáááºáž ááŒá áºáááºá áááºážááẠáááºážááá°ážááŒá¬ážáá±á¬áá»áŸááºá á áºá opticalá á ááºááá¯ááºážááá¯ááºáá¬ááŸáá·áº á¡áá°áá¬ááºáá¯ááºááá¹áááá»á¬ážááŸáá·áº á áá¬ážááŒá±á¬áááºá
graphene (á áááºáá¬á¡ááŒá áº) ááŸáá·áº ááá¹ááá¶ááá¯ááœááºááá¯ááºááááẠ(hBNá áá»áŸááºáá¬áá á¹á ááºážá¡ááŒá áº) áá²á·ááá¯á·áá±á¬ á¡ááŒá¬áž vdW áá á¹á ááºážáá»á¬ážááŸáá·áº áá±á«ááºážá ááºáá¬ááœáẠLEDs áá»á¬ážáá«ááŸááá±á¬ áá»áŸááºá á áºááŒáá·áº ááááºážáá»á¯ááºáá¬ážáá±á¬ áá áºááá¯ááºážáá»áŸááºáá°ážáááááá¬áá»á¬áž áá áºáá¯áá¯á¶ážááᯠááááŸáááá¯ááºáááºá áá¯áá±áá®áá»á¬ážá ááœáá·áºááœáá·áºáááºážáááºážááŒá±á¬ááá¯áá¬ážáá±á¬ááŒá±á¬áá·áº Van der Waals áá á¹á ááºážáá»á¬ážááŸáá·áº polaritons ááá¯á·á á¡áá¬ážáá°áá±á«ááºážá ááºááŸá¯ááᯠááááºá ááááŸááá¬ážááŒá®ážááŒá áºáááºá ááá¯á·áá±á¬áº ááááºáááºáá¬áá»á¬ážááœáẠááááºá áá áºáá»á¬ážááẠááŸá¯ááºááœá±ážááŒá®áž áááŒáá·áºá á¯á¶áá² á¡á áááºá¡ááá¯ááºážáá áºáá¯á á®á á¡áá¬ážá¡áᬠá¡ááŒáá·áºá¡á á¯á¶ááᯠááá±á¬áºááŒáá²á·áá±á
ááŸá±ážááááºáá»á¬ážá á áááºáá°ážáááºáá²á·áá±á¬ á áááºáá°ážáá»á¬ážáá²ááŸáá áºáá¯ááŸá¬ ááŸá áºáááºááŒááºáá á¹á ááºážááááºáá±á¬ááºážááᯠá¡áá¯á¶ážááŒá¯ááŒááºážááŒá áºáááºá á€ááá á¹á ááœááºá á¡áááºá¡ááœááºáá»á¬áž (graphene) ááŸáá·áº á¥áááºááá¯ááºáá±á«ááºážá¡áá¬ážá¡áá®ážáá»á¬áž (hBN) á¡ááŒá áºáá¯ááºáá±á¬ááºááá·áº á¡ááŒá¬áž vdW áá á¹á ááºážáá»á¬ážááŸáá·áº áá±á«ááºážá ááºááá¯ááºááá·áº á¡ááºáááºáá«ážááœáŸá¬áá±á¬ áá¬ááºááœá±á·áá¯ááºááœáŸááºááá·áº á¡ááœáŸá¬áá«ááŸáááá·áº á ááºáá á¹á ááºážáá»á¬ážááᯠááááŸáááá¯ááºáááºá ááá¯á·á¡ááŒááºá ááá¯áá²á·ááá¯á·áá±á¬ ááŸá áºáááºááŒááºáá¯á¶á á¶ááẠáá¯á¶ááŸááºááá¯ááºáá±á¬ áá¶ááá¯ááºáá¯ááºááá¹áááá»á¬ážá ááá¯ááºáá¶á·áá±á¬á á°áá«áá»áŸááºáá°ážááá¯ááºá áœááºážááŸáá·áº/ááá¯á·ááá¯áẠáá¯á¶ááŸááºááá¯ááºáá±á¬ topological ááœáŸá²ááŒá±á¬ááºážááŸá¯áá»á¬ážáá«ááŸááá±á¬ vdW áá á¹á ááºážáá»á¬ážááŸáá·áº ááá¯áá®ááẠLED áá»á¬ážááᯠáá±á«ááºážá ááºááá¯ááºá á±áá«áááºá ááá¯ááá¯á·áá±á¬áá±á«ááºážá ááºááŸá¯áááááºá¡áá±ááŒáá·áºá áá¯á¶ážááá¯á¶ááŸááºááá¯ááºáá±á¬áááááá¬ááá¯ááºááá¹áááá»á¬ážááá¯áá¯á¶ážáá¡áá áºáá áºáá¯áááŸáááá¯ááºáááºá ááá¯á·áá±á¬áº áááá¹áá¶ááá¬ááŸááºáá»á¬áž ááŒá±á¬ááá·áºá¡ááá¯ááºážá á€á¡áá¬ááẠá¡ááŒá¬ážáá±á·áá¬ááŸá¯áá áºáá¯á¡ááœáẠáá±á«ááºážá ááºáá áºáá¯ááŒá áºáááºá
áá¯á¶ áá¶áá«áẠá
áá¯á¶áá²ááŸá¬ 1a á¡ááœáŸá¬ááááºáá¯áá·áºááŸáá·áº áááºáá°ááá·áº á ááºá áá¯á¶ážáááºááŒáẠáá±á¬áºáááºááᯠááŒááááºá optical resonator áá¡áá±á«áºáááºááŸááºááẠááœá±áá±á¬ááºá¡ááœáŸá¬ááŒá áºááŒá®ážá á¡á±á¬ááºááŒáá·áºááŸááºááẠ12 á¡ááœáŸá¬ááŒáá·áºáá±áá¬ážáááºá Bragg áá±á¬ááºááŒááºáááº*. áááºááŒáœáá±á¬áá±áááœáẠá¥áááºááá¯ááºáá±á«ááºážáá¯ááºáá áºáá¯áá«ááŸááááºá
ááŒáá·áºáá±áá¬ážáá±á¬ Bragg áá±á¬ááºááŒááºáááááá¬* - áá á¹á ááºážáá¡áááºážááá¯ááºááŸá¯ááœáŸááºážááááºážááẠá¡ááœáŸá¬áá»á¬ážáá®ááá¯á· á¡áá«á¡á¬ážáá»á±á¬áºá áœá¬ ááŒá±á¬ááºážááœá¬ážááá·áº á¡ááœáŸá¬áá»á¬ážá áœá¬á ááœá²á·á ááºážáá¯á¶áá áºáá¯á
ááá¯ááºáá±á«ááºážáá¯ááºááœáẠWS2 monolayer (á¡áááºážáá¯ááºááœáŸááºááŸá¯)á monolayer (á¥áááºá¡áá¬ážá¡áá®áž) ááŸáá·áº graphene (á¡á®áááºáááœááºáá»á¬ážááŸáá·áº á¡áá±á«ááºáá»á¬ážááᯠááááºáááºáááºá¡ááœáẠááœáá·áºáááºážáá±á¬áá»áŸááºáá°ážáá á¹á ááºážáá»á¬áž) áá«áááºáá±á¬ hBN á áá«ážááœáŸá¬áá±á¬á¡ááœáŸá¬áá»á¬áž áá«áááºáááºá
Oscillator á á¡áá¯á¶ážá á¯á¶á¡á¬ážááᯠááá¯ážááŒáŸáá·áºááẠWS2 á á¡ááœáŸá¬ááŸá áºáá¯ááᯠáááºáá±á«ááºážááá·áºáá¬ážááŒá®áž ááá¯á·ááŒá±á¬áá·áº ááá¯áá®áááºááŒááºáááºáá»á¬ážá Rabi ááá¯ááºážááŒá¬ážááŸá¯ááᯠááá¯ááá¯áááá¬áááºááŸá¬ážá áœá¬ áá¯ááºáá¯ááºááá¯ááºá á±áááºá
Resonator ááááºáááºááŸá¯áá¯ááºááᯠPMMA á¡ááœáŸá¬ (polymethyl methacrylateá ááá¯ááá¯áááºááŸá¬ plexiglass) áá¡áá°ááá¯ááŒá±á¬ááºážáá²ááŒááºážááŒáá·áºáá»áááºááŸááááºá
áá¯á¶áááẠ1b áááºážááẠááŒáá·áºáá±áá¬ážáá±á¬ Bragg áá±á¬ááºááŒááºááŒááºááá»ááºááŸá¬ááŒááºáá±á«áºááŸá vdW heterostructure ááá»áŸááºáá áºááŒááºáá¬ááºáá¯á¶ááŒá áºáááºá á¡á±á¬ááºááŒá±á¡ááœáŸá¬ááŒá áºááá·áº ááŒáá·áºáá±áá¬ážáá±á¬ Bragg áá±á¬ááºááŒááºáááºááŸá¯á ááŒáá·áºáá¬ážáá±á¬ áá±á¬ááºááŒááºáááºááŸá¯ááŒá±á¬áá·áºá áá¯á¶ááŸá á¥áááºáá¯ááºááẠá¡ááœááºáááá·áºáá±á¬ á¡áááºážááŒááºááŸá¯ ááá·áºáá»ááºáááºááŒá áºááŒá®ážá ááááºáá°áá±á¬ hBN á¡ááœáŸá¬ááá¯áᬠááŒáá·áºááŸá¯áá±á·áá¬ááá¯ááºáá«áááºá
á¡áá»áááºá á¬áááºáž 1s áá±áá¬ááœáŸá±á·ááŒá±á¬ááºážááŸá¯á¡á±á¬ááºááŸá á¥áááºáá»á®ááŒáá±ááŒá®ááŸá heterostructure á vdW áá¯ááºááŒá±áá¯á¶ááᯠááá¯ááºá á¬ážááŒá¯áááºá áááẠ(á¡á±á¬ááºááŒá±) graphene á Fermi á¡ááá·áºááᯠWS2 á conduction (valence) band á¡ááẠ(á¡á±á¬ááº) ááá¯á·ááŒá±á¬ááºážáá±á¬á¡áá«á á¡á®áááºáááœáẠ(á¡áá±á«ááº) ááẠá¥áááºááá¯ááºáá±á«ááºážáá²ááá¯á· á¡á®áááºáááœáẠ(á¡áá±á«ááº) ááá¯á· áá»áŸá±á¬á á®ážááŒá±á¬ááºáž (valence) ááá¯á·ááŒá±á¬ááºážááœá¬ážáá±á¬á¡áá« Electroluminescence (EL) ááẠá¡áááºááœááºááœá±á·ááááºá WS2 áá®ážááá¯ááºážá áááºážááẠáá±á¬ááºáááºááœá² áá«ááºáá±á¬ááºááŒáẠ(radiative) á¡á®áááºáááœááº-á¡áá±á«áẠááŒááºáááºáá±á«ááºážá ááºááŒááºážááŒáá·áº WS2 á¡ááœáŸá¬ááœáẠexcitons áá»á¬ážááœá²á·á ááºážááŒááºážá¡ááœáẠáá±á¬ááºážáá±á¬á¡ááŒá±á¡áá±áá»á¬ážááᯠáááºáá®ážáá±ážáááºá
pn áááºážáá¯á¶áá®ážáá¯ááºááœáŸááºááá·áºáááááá¬áá»á¬ážááŸáá·áºááá°áá²á á¥áááºááá¯ááºáá±á«ááºážáááááá¬áá»á¬ážá០EL ááẠá¡áá°áá»áááºááŒá±á¬ááºážáá²ááŸá¯ááŒá±á¬áá·áº ááŒá áºáá±á«áºáá¬áá±á¬ optical áá¯á¶ážááŸá¯á¶ážááŸá¯ááŸáá·áº á¡áá°áá»áááºááŒá±á¬ááºážáá²ááŸá¯ááŒá±á¬áá·áº áá¶ááá¯ááºáááºááŒá±á¬ááºážáá²ááŸá¯áá»á¬ážááᯠááŸá±á¬ááºááŸá¬ážááẠááá¯ááºáá±á«ááºážá ááºáá»á¬ážá០EL áá±á«áºááœááºáᬠáá°áááºáááºá áá áºáá»áááºáááºážááŸá¬áááºá á¥áááºáááá¯áá¬ááẠpn áááºážáá¯á¶áá»á¬ážááá¯á¡ááŒá±áá¶ááá·áº dichalcogenide áááááá¬áá»á¬ážááŸáá·áº ááŸáá¯ááºážááŸááºáá«á ááá¯ááá¯ááŒá®ážáá¬ážáá±á¬ áá¯ááºááœáŸááºááŸá¯á§áááá¬ááᯠááœáá·áºááŒá¯áá±ážáááºá
áá¯á¶áááẠ1d á¥áááºááŸáá¯ááºáá±á«ááºážáá»áŸááºá á®ážááŒá±á¬ááºážááááºáááºážáááá»áŸááºá á áºáááá±áááá¹ááá¬áá»á¬ážááá¯ááŒáááẠ(J) áááºááá¯ááºááá¯á·á¡á¬ážááá¯ááºáá±á¬ááºáá»ááºá¡ááŒá Ạ(V) graphene áá»áŸááºáá°ážáá á¹á ááºážááŒá¬ážá á¡ááŒá¯ááá±á¬ááŸáá·áºá¡ááŸá¯ááºááá¯á·á¡á¬ážááŸá áºáá¯áá¯á¶ážá¡ááœáẠáá»áŸááºá á®ážááŒá±á¬ááºážáááááá¬áá¬ááá¯ážáá¬ááŒááºážááẠááœá²á·á ááºážáá¯á¶ááŸáááá·áº á¥áááºáá»áŸá±á¬á á®ážááŒá±á¬ááºážááŒá áºáá±á«áºááŸá¯ááᯠááœáŸááºááŒáááºá hBN á¡ááœáŸá¬áá»á¬ážá á¡áá±á¬ááºážáá¯á¶ážá¡áá° (~2 nm) ááœáẠáááá¬áááºááŸá¬ážáá±á¬ á¥áááºááŸáá¯ááºáá±á«ááºážáá»áŸááºá á®ážááŒá±á¬ááºážááŸáá·áº áá¬ááºáá±á¬ááºááŒááºááŒááºáááºáá±á«ááºážá ááºááŒááºážá¡ááœáẠááŒáŸá¯ááºááœááºážáá¬ážáá±á¬ áááºáá±á¬ááºáá°áá»á¬ážá áááºáááºážááá¯ážáá¬ááŸá¯ááᯠááœá±á·ááŸáááá«áááºá
electroluminescence á ááºážáááºááŸá¯ááᯠááá¯ááºáá±á¬ááºáá®á ááŒááºážáááºáá±á¬ excitonic coupling áá«áááºááŸá¯ááᯠá¡áááºááŒá¯ááẠáááááá¬á¡á¬áž áá±á¬áá·áºááŸááŒá±ááŸááºážáá¬ážáá±á¬ á¡ááŒá°áá±á¬ááºá¡áááºážááŒááºááŸá¯ááŒáá·áº ááá¹ááá¬áááºááŒáá²á·áá«áááºá
áá¯á¶ áá¶áá«áẠá
áá¯á¶áá²ááŸá¬ 2a á ááºá áááºááŒáœáá±á¬áá±áá០áá±á¬áá·áºááŒááºááŒá±ááŸááºážáá¬ážáá±á¬ á¡áááºážááŒááºáá±á¬ááºááŒááºá á¥áºááᯠááŒááá¬ážááŒá®áž ááŒááºáá°ážááŒááºážááᯠááá·áºáá»ááºááá·áº á¡ááŒá¯á¡áá°ááᯠááŒááá¬ážáááºá Photoluminescence (PL) ááᯠáá²á·áááºáááºáááŒá áºá á±áá±á¬ ááŸá¯á¶á·áá±á¬áºááŸá¯ (460 nm) á¡á±á¬ááºááœáẠááœá±á·ááááºáá á¡á±á¬ááºááá¯áá¬áááºá¡ááá¯ááºážá¡áááºá០ááŒááºážáááºáá±á¬áá¯ááºááœáŸááºááŸá¯ááŒáááŒááºážááŸáá·áº á¡áá±á«áºááá¯ááºážááá¯áá¬áááºááá¯ááºážá០áá¯ááºááœáŸááºááŸá¯á¡á¬ážáááºážááẠ(2b).
á¡áá±á«áº 2s ááá¯ážááŸá¯ááºáž 0.1 ÎŒA/ÎŒm2 ááœáẠPolariton electroluminescence áá»á¶á·ááŸá¶á·ááŸá¯ááá¯ááŒááááºá EL á ááºážáááºáá»ááºááœáẠoscillator áá¯ááºáá»á¬áž (á¡á áá¯ááºá¡áá²ááŸáá·áº áá»ááºážááŒá°áá»ááºážáá»á¬áž) ááá¯á·ááᯠáááºáááºááŒááºážááŒáá·áº áááŸááá±á¬ Rabi ááá¯ááºážááŒá¬ážááŒááºážááŸáá·áº á¡áá±á«ááºá¡ááœááºáž ááá¯ááºážááŒá¬ážááŒááºážááá¯á·ááᯠááá¯ááºážáá¬ááŒááºážááŸá¬ ïœ33 meV ááŸáá·áº ïœ-13 meV á¡áá®ážáá®ážááŒá áºáááºá cavity detuning ááᯠΎ = Ec â Ex áá¯áááºááŸááºáááºá áááºážááœáẠEx ááẠexciton á áœááºážá¡ááºááŒá áºááŒá®áž Ec ááẠáá±áá¬ááºá¡ááœááºáž áá¯áá¡áá¯ááºááŒáá·áº ááá¯ááœááºá áœááºážá¡ááºááᯠáááºááœáŸááºážáááºá á¡áá»áááºááá¬áž 2d áááºážááẠelectroluminescent dispersion á០ááá°áá®áá±á¬ áá±á¬áá·áºááŒááºáá áºáá¯ááŒá áºáááºá á€ááœááºá exciton resonance zone ááœáẠááŒá áºáá±á«áºáá±áá±á¬ anticrossing ááŒáá·áº á¡áá±á«áºááŸáá·áº á¡á±á¬áẠááá¯áá®áááºáá¯ááºáá»á¬áž ááœá²ááœááºááœá¬ážááŒááºážááᯠááŸááºážáááºážá áœá¬ááŒááºááá¯ááºáááºá
áá¯á¶ áá¶áá«áẠá
á¥áááºááŸáá¯ááºáá±á«ááºážá á®ážáááºážááŸá¯ ááá¯ážáá¬áááºááŸáá·áºá¡áá»áŸá á¡áá¯á¶ážá á¯á¶ EL ááŒááºážáááºááŸá¯ ááá¯ážáá¬áááºá Polaritons á០á¡á¬ážáááºážáá±á¬ EL ááᯠáá¶áá«ážáá¯á¶á¡ááŒá±á¬ááºážá¡ááœáŸá±á·á¡áá®ážááœáẠááœá±á·áááẠ(3a) áá¶áá«ážáá¯á¶á¡áááºááœáẠáá¯á¶áá±á¬ááºáá±á¬ ááœá±á·ááŒá±á¬ááºážááŸá¯áá áºáá¯ááœááºá ááá¯áá®áááºáá¯ááºááœáŸááºááŸá¯ááŸá¬ ááœá²ááŒá¬ážááœá¬ážááẠ(3b).
áá¯á¶áá²ááŸá¬ 3s ±15° á áá»ááºážááŒá±á¬ááºážáá±á¬ áá¯ááºááœáŸááºááŸá¯áá¯á¶ážááᯠáá¯á¶áá±á¬áºáá¬ážááá·áº áá±á¬áá·áºáá¯ááºáá±á¬ááºáá»ááºá¡ááŒá ẠEL ááŒááºážáááºááŸá¯á áááºááá¯ážá áœááºážááœááºááœááºááᯠááŒááááºá áá«ááºáá±á¬ááºááŒááºáá¯á¶á á¶ááẠá¡áááá·áºáá¯á¶áž (á¡á áááºážáá±á¬ááºáá»ááºážááœá±áž) ááŸáá·áº á¡ááŒáá·áºáá¯á¶áž (áááá¹áá±á¬áºáá±á¬ááºáá»ááºážááœá±áž) excitation current ááŸá áºáá¯áá¯á¶ážá¡ááœáẠáá¯á¶ážááá®ážáá«áž áááŒá±á¬ááºážáá²áá«á áááẠ3d ááááºááŸááœá±á·ááŒááºáááá·áºá¡ááá¯ááºážá áá»ááºážááŒá±á¬áá·áºááẠá¡áá»áá¯ážáá»áá¯ážáá±á¬ááœá±á·áá»á¬ážáá±áá±á¬ á¥áááºáá»áŸááºá á®ážááŒá±á¬ááºážáá»á¬ážá¡ááœáẠáá±á«ááºážá ááºááŒááºážáááºááŸá¯ááᯠááŒááááºá ááá¯á·ááŒá±á¬áá·áºá áááºááŸááááºááá¯ážáá»á¬ážááᯠááŒáá·áºáá¬ážáá±á¬áááºááá¯ážáá»á¬áž ááá¯ážááŒáŸáá·áºááŒááºážááẠá¡á±á¬ááºááá¯ááºážáááºáá áºáá»áŸá±á¬áẠáá±á«áá¬ááœááºáá»á¬ážááᯠá¡á±á¬ááºááŒááºá áœá¬ ááŒáá·áºáá»á²á á±ááŒá®áž polariton áá»áá¯ážáááºááŒá±á¬áá·áº á¡ááœááºáá»ááºážááŒá±á¬ááºážáá±á¬ áá¯ááºááœáŸááºááŸá¯áá¯á¶á á¶ááᯠáááºáá®ážááá¯ááºáááºá ááá¯á·áá±á¬áºá á€á ááºážáááºááŸá¯ááœáẠhBN á¥áááºá¡áá¬ážá¡áá®ážá dielectric ááŒáá¯ááœá²ááŸá¯ááŸáá·áºáááºá ááºáá±áá±á¬ááá·áºáááºáá»ááºáá»á¬ážááŒá±á¬áá·áºáááºážááá¯á¡á±á¬ááºááŒááºáááºáááŒá áºááá¯ááºáá«á
á¡áá®á ááºáá»á¬ážáá±á«áºáááºá 3d á¡ááŒá¬ážááœáŸááºááŒáá»áẠ- ááŒááºáááá¯ááºážáá¬áá»ááºáá»á¬ážááá¯ááŒááá«á ááœááºáááºáááá±á¬ááºááŸá¯*.
ááœááºáááºáááá±á¬ááºááŸá¯* - ááá¯ááœáẠá¡áá±á¡ááœáẠá¡áá»áá¯ážá¡á á¬ážá quasiparticles áá»á¬ážááœá²á·á ááºážááŒááºážááᯠááŒá áºá á±áá±á¬ á á¯ááºáá°ááŸá¯ á á á¯ááºáá°áá¬ážáá±á¬ ááá¯ááœáẠá á¯á á¯áá±á«ááºáž á¡áá±á¡ááœááºá
áá±á·áá¬ááœá±á·ááŸááá¬ážáá±á¬ ááœááºáááºáááá±á¬ááºááŸá¯ááẠá¡ááŒá¬ážáá±á¬ ááá¯áá®ááẠLEDs (á¡á±á¬áºáá²áá áºáá á¹á ááºážáá»á¬ážá áá¬ááœááºááŒáœááºáá»á¬ážá áááºááŒáá·áº) ááŸáá·áº ááŸáá¯ááºážááŸááºááá¯ááºáááºá áá±á·áá¬ááŸá¯á¡á±á¬ááºááŸá á ááºááœáẠá¡áááºážáá¯ááºááœáŸááºááá·áºá¡ááœáŸá¬á á¡áá°ááŸá¬ 0.7 nm áá¬ááŸáááŒá®áž á¡ááŒá¬ážá ááºáá á¹á ááºážáá»á¬ážááœáẠáááºážáááºááá¯ážááẠáá»á¬ážá áœá¬ááŒáá·áºáá¬ážááŒá±á¬ááºáž áááááŒá¯ááá·áºáááºá áááºážááá¯á·áá ááºáá á¹á ááºážá ááœááºáááºáááá±á¬ááºááŸá¯ááŸá¬ á¡ááŒáá·áºáá¯á¶ážááá¯ááºááŒá±á¬ááºáž áááá¹áá¶ááá¬ááŸááºáá»á¬ážá áá¯á¶ážááœááºááá¬ážáá±á¬áºáááºáž hBN á¡ááœáŸá¬áá»á¬ážááŒáá·áº ááá¯ááºážááŒá¬ážáá¬ážáá±á¬ á¥áááºáá¯ááºá¡ááœááºáž monolayer á¡áá»á¬ážá¡ááŒá¬ážááᯠáá¬ážááŸáááŒááºážááŒáá·áº ááá¯ážáá¬ááá¯ááºáááºá
áá¯áá±áá®áá»á¬ážááẠpolariton EL ááœáẠresonator detuning áá¡áá»áá¯ážáááºáá±á¬ááºááŸá¯ááᯠá¡ááŒá¬ážáááááá¬áá áºáá¯ááŒá¯áá¯ááºááŒááºážááŒáá·áºá ááá¯á·áá±á¬áº ááá¯ááá¯á¡á¬ážáá±á¬ááºážáá±á¬ detuning (-43 meV) ááŒáá·áºáááºáž á ááºážáááºáá²á·áááºá
áá¯á¶ áá¶áá«áẠá
áá¯á¶áá²ááŸá¬ 4a ááá¯áá²á·ááá¯á·áá±á¬áááááá¬á angular resolution áá«ááŸááá±á¬ EL spectra ááᯠáááºááŸáááááºáááºážá 0.2 ÎŒA/ÎŒm2 ááœááºááŒááá¬ážáááºá ááŒááºážáááºáá±á¬ detuning ááŒá±á¬áá·áºá á ááºááẠEL ááœáẠáááááá¬áᬠááááºááá¯á·áá±áá±á¬á¡áá»áá¯ážáááºáá±á¬ááºááŸá¯ááᯠááŒáááŒá®áž ááŒá®ážáá¬ážáá±á¬áá±á¬áá·áºááœáẠáá¬ááºááœá±á·áá¯ááºááœáŸááºááŸá¯á¡áá»á¬ážáá¯á¶ážááŒá áºáá±á«áºáááºá áá®áá¯á¶ááᯠáá¯á¶áá²ááŸá¬ áááºáá±á¬ááºáž á¡áááºááŒá¯áá¬ážáá«áááºá 4bá€á ááºáá á¹á ááºážá áááºááá¯ážá áœááºážááááºáá áºáá»á¬ážááᯠááááá áºáá¯ááŸáá·áº ááŸáá¯ááºážááŸááºáá¬ážááá·áºáá±áᬠ(2s).
áá±á·áá¬ááŸá¯ááá°ážááŒá¬ážáá»ááºáá»á¬ážááŸáá·áºá¡áá±ážá
áááºáááá»áœááºážáá°áá»á¬ážá¡ááœááºá ááŒáá·áºááŸá¯áááºá¡ááŒá¶ááŒá¯ááá¯áá«áááºá
epilogue
ááá¯á·ááŒá±á¬áá·áºá á¡áááºááœááºáá±á¬áºááŒáá¬ážáá±á¬ áá±á·áá¬ááœá±á·ááŸááá»ááºáá»á¬ážááŸáá·áº ááá¯ááºážáá¬ááŸá¯á¡á¬ážáá¯á¶ážááẠoptical microcavity ááœááºáááºáá±á¬ááºáá¬ážáá±á¬ vdW heterostructure ááœáẠPolariton electroluminescence ááŸááá±ááŒááºážááᯠá¡áááºááŒá¯áá«áááºá áá±á·áá¬ááŸá¯á¡á±á¬ááºááŸá á ááºáá¥áááºáááá¯áá¬ááẠá¡áááºážáá¯ááºááœáŸááºáá°á¡ááŒá Ạáá¯ááºáá±á¬ááºááá·áº WS2 monolayer ááœáẠá¡á®áááºáááœááº/á¡áá±á«ááºáá»á¬ážááŸáá·áº ááŒááºáááºáá±á«ááºážá ááºááŸá¯ááᯠáá±áá»á¬á á±áááºá á ááºáá á¹á ááºážá á¥áááºááá¯ááºáá±á«ááºážááá¹ááá¬ážááẠáá¯á¶ážááŸá¯á¶ážááŸá¯áá»á¬ážááŸáá·áº á¡áá»áá¯ážáá»áá¯ážáá±á¬ á¡áá°áá»áááºááŸáá·áºáááºá ááºáá±á¬ á¡ááŒá±á¬ááºážá¡áá²áá»á¬ážááᯠáá»á±á¬á·áááºážá á±ááá·áº á¡á áááºá¡ááá¯ááºážáá»á¬ážááᯠááá¹áá¯á ááºááŒá¯áá¯ááºááẠáááá¯á¡ááºááŒá±á¬ááºáž á¡áá±ážááŒá®ážáá«áááºá
EL ááẠresonator áááœá²ááœá²ááŸá¯ááŒá±á¬áá·áº ááŒáá·áºáá¬ážáá±á¬ directivity ááŸáááŒá±á¬ááºážááœá±á·ááŸáááááºá ááá¯á·ááŒá±á¬áá·áºá á¡áá±á«ááºážáá±á«ááºá¡áááºá¡ááœá±ážááᯠááŒáŸáá·áºáááºáá±ážááŒááºážááŸáá·áº ááá¯ááá¯ááŒáá·áºáá¬ážáá±á¬ áááºááŸááá±ážááá¯á·ááŸá¯ááẠmicrocavity LEDs áá»á¬ážá¡ááŒáẠáá»áŸááºá á áºááŒáá·áº ááááºážáá»á¯ááºáá¬ážáá±á¬ microcavity polaritons ááŸáá·áº photonic lasers áá»á¬ážá á áœááºážáá±á¬ááºáááºááᯠááá¯ááá¯áá±á¬ááºážááœááºá á±áááºááŒá áºáááºá
Transition metal dichalcogenides ááœáẠá¡ááŸááºááááºáá°ážááŒá¬ážáá±á¬áá¯ááºááá¹áááá»á¬ážááŸáááŒá®áž á¡ááœááºáá»ááºááŒáá·áºáá±á¬á¡áá¯á¶ážáá»áááá¯ááááºáá»á¬ážááŸáááŒá±á¬ááºáž á€á¡áá¯ááºá áááºáá¶á¡áááºááŒá¯áá²á·áááºá
ááá¯ááá¯á·áá±á¬ áá¯áá±ááááŸáá·áº áááºážáá áºáá®ááœááºááŸá¯áá»á¬ážááẠLEDs ááŸáá·áº á¡áááºážááá¯ááºááŸáá¯ááºááᯠá¡áá¯á¶ážááŒá¯á áá±áá¬áá¯ááºááœáŸáá·áºááŒááºážáááºážááá¬áá»á¬áž ááœá¶á·ááŒáá¯ážááá¯ážáááºááŸá¯ááŸáá·áº áá»á¶á·ááŸá¶á·ááŸá¯ááᯠááœáŸááºážááá¯ážááá¯ááºáááºááŒá áºáááºá ááá¯áá²á·ááá¯á·áá±á¬ á¡áá¬áááºáááºážááá¬áá»á¬ážááœáẠáááºááŸááááŸáááá¯ááºáá±á¬ Wi-Fi ááẠáááááá¬áᬠááŒááºááŸá¯ááºážááŒáá·áºáá±á¬ á¡ááŒááºááŸá¯ááºážááᯠáá±ážá áœááºážááá¯ááºááá·áº Li-Fi áá«áááºáááºá
ááá·áºá¡á¬áá¯á¶á á°ážá áá¯ááºááŸá¯á¡ááœáẠáá»á±ážáá°ážáááºáá«áááºá á á°ážá ááºážáá±á·áá¬ááŒá®áž áá°ááá¯ááºážá¡ááœáẠáá±á¬ááºážááœááºáá±á¬ áááºááá¹ááááºááᯠááá¯ááºááá¯ááºááá¯ááºáá«á á±á ð
áá»áœááºá¯ááºááá¯á·ááŸáá·áºá¡áá°ááŸááá±ááá·áºá¡ááœáẠáá»á±ážáá°ážáááºáá«áááºá áá»áœááºá¯ááºááá¯á·ááá±á¬ááºážáá«ážáá»á¬ážááᯠáááºááŸá
áºáááºáá«ááá¬ážá ááá¯á
áááºáááºá
á¬ážá
áá¬áá±á¬ááºážáá²á· á¡ááŒá±á¬ááºážá¡áá¬ááœá±ááᯠááŒáá·áºáá»ááºáá«ááá¬ážá ááŸá¬áá°ááŸá¯áá
áºáá¯ááŒá¯áá¯ááºááŒááºáž ááá¯á·ááá¯áẠáá°áááºáá»ááºážáá»á¬ážááᯠá¡ááŒá¶ááŒá¯ááŒááºážááŒáá·áº áá»áœááºá¯ááºááá¯á·á¡á¬áž áá¶á·ááá¯ážáá°áá®áá«á ááá·áºá¡ááœááºáá»áœááºá¯ááºááá¯á·áá®ááœááºáá²á·áá±á¬ áááºááœáá·áºá¡ááá·áºáá¬áá¬áá»á¬ážá áá°ážááŒá¬ážáá±á¬ analogue ááœáẠHabr á¡áá¯á¶ážááŒá¯áá°áá»á¬ážá¡ááœáẠ30% áá»áŸá±á¬á·á
á»á±áž-
Dell R730xd á á á ááá¯á
á»á±ážáááºáá¬áá¬ážá áá®ááŸá¬áá¬
source: www.habr.com