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Cavity-control of interlayer excitons in van der Waals heterostructures

Förg, Michael; Colombier, Léo; Patel, Robin K.; Lindlau, Jessica; Mohite, Aditya D.; Yamaguchi, Hisato; Glazov, Mikhail M.; Hunger, David; Högele, Alexander

Abstract (englisch):
Monolayer transition metal dichalcogenides integrated in optical microcavities host exciton-polaritons as a hallmark of the strong light-matter coupling regime. Analogous concepts for hybrid light-matter systems employing spatially indirect excitons with a permanent electric dipole moment in heterobilayer crystals promise realizations of exciton-polariton gases and condensates with inherent dipolar interactions. Here, we implement cavity-control of interlayer excitons in vertical MoSe2-WSe2 heterostructures. Our experiments demonstrate the Purcell effect for heterobilayer emission in cavity-modified photonic environments, and quantify the light-matter coupling strength of interlayer excitons. The results will facilitate further developments of dipolar exciton-polariton gases and condensates in hybrid cavity – van der Waals heterostructure systems.

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Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000097945
Veröffentlicht am 03.09.2019
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1038/s41467-019-11620-z
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Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Physikalisches Institut (PHI)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsmonat/-jahr 12.2019
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 2041-1723
KITopen-ID: 1000097945
Erschienen in Nature Communications
Verlag Nature Research
Band 10
Heft 1
Seiten Article: 3697
Vorab online veröffentlicht am 16.08.2019
Nachgewiesen in Dimensions
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