journal article·2023-04-01Open access

Controlled coherent-coupling and dynamics of exciton complexes in a MoSe2 monolayer

Aleksander Rodek, Thilo Hahn, James Howarth, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, Marek Potemski, Piotr Kossacki, Daniel Wigger, Jacek Kasprzak

2D Materials· Volume 10· Issue 2

Abstract

Abstract Quantifying and controlling the coherent dynamics and couplings of optically active excitations in solids is of paramount importance in fundamental research in condensed matter optics and for their prospective optoelectronic applications in quantum technologies. Here, we perform ultrafast coherent nonlinear spectroscopy of a charge-tunable MoSe2 monolayer. The experiments show that the homogeneous and inhomogeneous line width and the population decay of exciton complexes hosted by this material can be directly tuned by an applied gate bias, which governs the Fermi level and therefore the free carrier density. By performing two-dimensional spectroscopy, we also show that the same bias-tuning approach permits us to control the coherent coupling strength between charged and neutral exciton complexes.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: 2D Materials and Applications · Perovskite Materials and Applications · Spectroscopy and Quantum Chemical Studies

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