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Entwicklung der Interlayer-Exzitonen-Physik

Nadine Leisgang observes samples through a microscope

Der Exziton-Zustand bietet eine ideale Grundlage für die Untersuchung von korrelierten elektronischen Phasen und von Vielteilchenphänomenen und dient als Baustein für neuartige exzitonische Bauelemente. 

Interlayer-Exzitonen in zweischichtigen und dreischichtigen van-der-Waals-Materialien sind aufgrund ihrer langen Lebensdauern, starken dipolaren Wechselwirkungen und erhöhter Steuerbarkeit besonders vielversprechend. Ihre Eigenschaften hängen entscheidend von der Rotationsausrichtung der Schichten und der lokalen Anordnung der Atome ab, sodass strukturelle Präzision der Schlüsselfaktor in der Bestimmung ihres Verhaltens ist. 

Unsere Forschung untersucht wie diese strukturellen Einflussgrößen in Zusammenhang mit optischen und elektrischen Anregungswegen stehen und wie sie die Entstehung, die Ladungstransfer-Effizienz und die Dynamik von Interlayer-Exzitonen und damit verbundene Zusammenhänge beeinflussen. Durch die systematische Steuerung von Ausrichtung, Hybridisierung und Tunneleffekt wollen wir neue Strategien zur Manipulation exzitonischer Prozesse aufdecken, mit dem Ziel funktionale exzitonische Bauelemente zu entwickeln.