The lifetime of interlayer breathing modes of few-layer 2H-MoSe2 membranes

Autores
Soubelet, Pedro Ignacio; Reynoso, Andres Alejandro; Fainstein, Alejandro; Nogajewski, Karol; Potemski, Marek; Faugeras, Clément; Bruchhausen, Axel Emerico
Año de publicación
2019
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
A time-resolved observation of coherent interlayer longitudinal acoustic phonons in thin layers of 2H-MoSe2 is reported. A femtosecond pump-probe technique is used to investigate the evolution of the energy loss of these vibrational modes in a wide selection of MoSe2 flakes with different thicknesses ranging from bilayer up to the bulk limit. By directly analysing the temporal decay of the modes, we can clearly distinguish an abrupt crossover related to the acoustic mean free path of the phonons in a layered system, and the constraints imposed on the acoustic decay channels when reducing the dimensionality. For thicker samples, the main acoustic attenuation mechanism is attributed to the scattering of the acoustic modes with thermal phonons. For samples thinner than ∼20 molecular layers, the predominant damping mechanism is ascribed to the effects of surface asperity. Losses intrinsic to the low dimensionality of single or few layer materials impose critical limitations for their use in optomechanical and optoelectronic devices.
Fil: Soubelet, Pedro Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina
Fil: Reynoso, Andres Alejandro. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; Argentina
Fil: Fainstein, Alejandro. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; Argentina
Fil: Nogajewski, Karol. University of Warsaw; Polonia
Fil: Potemski, Marek. University of Warsaw; Polonia
Fil: Faugeras, Clément. University of Warsaw; Polonia
Fil: Bruchhausen, Axel Emerico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina
Materia
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phonons
ultrafast spectroscopy
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Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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For thicker samples, the main acoustic attenuation mechanism is attributed to the scattering of the acoustic modes with thermal phonons. For samples thinner than ∼20 molecular layers, the predominant damping mechanism is ascribed to the effects of surface asperity. Losses intrinsic to the low dimensionality of single or few layer materials impose critical limitations for their use in optomechanical and optoelectronic devices.Fil: Soubelet, Pedro Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Reynoso, Andres Alejandro. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Bariloche; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. 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