Giant Enhancement of the Optical Second-Harmonic Emission of WSe 2 Monolayers by Laser Excitation at Exciton Resonances
Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-Objets · Université Toulouse III - Paul Sabatier · +2 more institutions
Abstract
We show that the light-matter interaction in monolayer WSe_{2} is strongly enhanced when the incoming electromagnetic wave is in resonance with the energy of the exciton states of strongly Coulomb bound electron-hole pairs below the electronic band gap. We perform second harmonic generation (SHG) spectroscopy as a function of laser energy and polarization at T=4 K. At the exciton resonance energies we record an enhancement by up to 3 orders of magnitude of the SHG efficiency, due to the unusual combination of electric dipole and magnetic dipole transitions. The energy and parity of the exciton states showing the strong resonance effects are identified in 1- and 2-photon photoluminescence excitation…
Citation impact
- FWCI
- 30.75
- Percentile
- 100%
- References
- 73
Authors
9- GWGang WangCorresponding
Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-Objets, Université Toulouse III - Paul Sabatier, Centre National de la Recherche Scientifique, Université Fédérale de Toulouse Midi-Pyrénées
- XMX. Marie
Université Toulouse III - Paul Sabatier, Centre National de la Recherche Scientifique, Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-Objets, Université Fédérale de Toulouse Midi-Pyrénées
- ICIann C. Gerber
Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-Objets, Université Fédérale de Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique, Université Toulouse III - Paul Sabatier
- TAT. Amand
Université Toulouse III - Paul Sabatier, Université Fédérale de Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-Objets, Centre National de la Recherche Scientifique
- DLD. Lagarde
Centre National de la Recherche Scientifique, Université Fédérale de Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse III - Paul Sabatier, Laboratoire de Physique et Chimie des Nano-Objets
Topics & keywords
- Exciton
- Physics
- Dipole
- Photoluminescence
- Atomic physics
- Excitation
- Photon energy
- Polarization (electrochemistry)
- Affordable and clean energy