Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Magnetically confined surface and bulk excitons in a layered antiferromagnet

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22310%2F25%3A43932196" target="_blank" >RIV/60461373:22310/25:43932196 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41563-025-02129-6" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41563-025-02129-6</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41563-025-02129-6" target="_blank" >10.1038/s41563-025-02129-6</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Magnetically confined surface and bulk excitons in a layered antiferromagnet

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The discovery of two-dimensional van der Waals magnets has greatly expanded our ability to create and control nanoscale quantum phases. A unique capability emerges when a two-dimensional magnet is also a semiconductor that features tightly bound excitons with large oscillator strengths that fundamentally determine the optical response and are tunable with magnetic fields. Here we report a previously unidentified type of optical excitation-a magnetic surface exciton-enabled by the antiferromagnetic spin correlations that confine excitons to the surface of CrSBr. Magnetic surface excitons exhibit stronger Coulomb attraction, leading to a higher binding energy than excitons confined in bulk layers, and profoundly alter the optical response of few-layer crystals. Distinct magnetic confinement of surface and bulk excitons is established by layer- and temperature-dependent exciton reflection spectroscopy and corroborated by ab initio many-body perturbation theory calculations. By quenching interlayer excitonic interactions, the antiferromagnetic order of CrSBr strictly confines the bound electron-hole pairs within the same layer, regardless of the total number of layers. Our work unveils unique confined excitons in a layered antiferromagnet, highlighting magnetic interactions as a vital approach for nanoscale quantum confinement, from few layers to the bulk limit.

  • Název v anglickém jazyce

    Magnetically confined surface and bulk excitons in a layered antiferromagnet

  • Popis výsledku anglicky

    The discovery of two-dimensional van der Waals magnets has greatly expanded our ability to create and control nanoscale quantum phases. A unique capability emerges when a two-dimensional magnet is also a semiconductor that features tightly bound excitons with large oscillator strengths that fundamentally determine the optical response and are tunable with magnetic fields. Here we report a previously unidentified type of optical excitation-a magnetic surface exciton-enabled by the antiferromagnetic spin correlations that confine excitons to the surface of CrSBr. Magnetic surface excitons exhibit stronger Coulomb attraction, leading to a higher binding energy than excitons confined in bulk layers, and profoundly alter the optical response of few-layer crystals. Distinct magnetic confinement of surface and bulk excitons is established by layer- and temperature-dependent exciton reflection spectroscopy and corroborated by ab initio many-body perturbation theory calculations. By quenching interlayer excitonic interactions, the antiferromagnetic order of CrSBr strictly confines the bound electron-hole pairs within the same layer, regardless of the total number of layers. Our work unveils unique confined excitons in a layered antiferromagnet, highlighting magnetic interactions as a vital approach for nanoscale quantum confinement, from few layers to the bulk limit.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10402 - Inorganic and nuclear chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    NATURE MATERIALS

  • ISSN

    1476-1122

  • e-ISSN

    1476-4660

  • Svazek periodika

    24

  • Číslo periodika v rámci svazku

    3

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    18

  • Strana od-do

    391-398

  • Kód UT WoS článku

    001425279700001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85218093691