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2D layered materials

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2D layered materials

Two-dimensional (2D) layered materials are crystals with strong intralayer bonds but only weak, van-der-Waals type interlayer bonds, such as graphite, MoS2, or hexagonal boron nitride (hBN). They can be exfoliated to an atomically thin monolayer and stacked into heterostructures with almost arbitrary choice of combinations. Besides graphene, the most famous 2D materials are transition metal dichalcogenides (TMDCs) and specifically MoS2, MoSe2, WS2, and WSe2. These materials have intriguing optical and electronic characteristics. For example, they are indirect semiconductors in the bulk form but show strong excitonic emission in the visible range in their monolayer form. We are interested in their optical properties, including exciton-phonon coupling, and in their interactions in heterostructures with other layers.

Projekte

Laufzeit: 1. April 2025 - 30. März 2028
Mittelgeber: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Projektleitung: Janina Maultzsch
Janina Maultzsch

Prof. Dr. Janina Maultzsch

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Publikationen

  • Wolff S., Gillen R., Assebban M., Abellan Saez G., Maultzsch J.:
    Two-Dimensional Antimony Oxide
    In: Physical Review Letters 124 (2020), S. 126101
    ISSN: 0031-9007
    DOI: 10.1103/PhysRevLett.124.126101
  • Tornatzky H., Gillen R., Uchiyama H., Maultzsch J.:
    Phonon dispersion of MoS2
    In: Physical Review B 99 (2019), S. 144309
    ISSN: 2469-9950
    DOI: 10.1103/PhysRevB.99.144309
    URL: https://arxiv.org/abs/1809.03381
  • Gillen R., Maultzsch J.:
    Interlayer excitons in MoSe2/WSe2 heterostructures from first principles
    In: Physical Review B 97 (2018)
    ISSN: 2469-9950
    DOI: 10.1103/PhysRevB.97.165306
  • Gillen R., Maultzsch J.:
    Light-Matter Interactions in Two-Dimensional Transition Metal Dichalcogenides: Dominant Excitonic Transitions in Mono- and Few-Layer MoX2 and Band Nesting
    In: IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics 23 (2017)
    ISSN: 1077-260X
    DOI: 10.1109/JSTQE.2016.2604359
  • Schneider E., Watanabe K., Taniguchi T., Maultzsch J.:
    Interlayer Raman modes in twisted bilayer transition metal dichalcogenides
    In: Physical Review B 110 (2024), Art.Nr.: 125431
    ISSN: 0163-1829
    DOI: 10.1103/PhysRevB.110.125431

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Lehrstuhl für Experimentalphysik (Prof. Dr. Janina Maultzsch)

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91058 Erlangen, Germany
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