手性二维超晶格

室温自旋极化90%

通过手性分子插层TMD构建的有序超晶格，在无磁场条件下实现高效稳定的自旋极化，用于室温自旋发光二极管。

Abbas, Aumber · Mustaqeem, Mujahid · Kazmi, Jamal · Ali, Hassan · Taskeen, Zahra · Iqbal, Muhammad Ahsan · Mohammed, Ashraf Gondal · Fang Lizhi · Abdi-Jalebi, Mojtaba

Materials Today 2025

具体参数

相对自旋极化

{'zh': '90', 'en': '90'} %

圆偏振电致发光偏振度

{'zh': '16.7', 'en': '16.7'} %

外量子效率

{'zh': '18.9', 'en': '18.9'} %

技术优势

无需磁场

利用手性诱导自旋选择性效应，电荷载流子通过手性超晶格即可被极化，摆脱了对外加磁场的依赖。

极化效率高

相对自旋极化高达90%，圆偏振电致发光偏振度达±16.7%，优于传统有机手性体系。

室温可工作

在室温下实现稳定的自旋极化与发光，无需低温，降低器件集成难度。

可扩展至多种TMD

该策略可扩展到不同的过渡金属二硫化物，性能相当，表明平台具有通用性。

应用场景

• 自旋光电子器件：在无磁场条件下注入自旋极化载流子，简化器件结构。
• 圆偏振OLED：提供高偏振度的圆偏振电致发光，提升OLED显示效率。
• 手性光子学：利用手性超晶格调控光子自旋态，实现圆偏振光发射。
• 二维材料器件：基于TMD二维材料构建有序超晶格，扩展二维器件功能。