成果介绍

黑磷（BP）因其同核晶格和强结构各向异性而在层状材料中独树一帜。虽然最近对少层BP的研究已经广泛探索了面内(a,c)各向异性，但对面外方向(b)的关注却少得多。

有鉴于此，近日，加拿大蒙特利尔大学Richard Martel和蒙特利尔理工学院Sébastien Francœur（共同通讯作者）等合作报道了使用偏振分辨的光致发光(PL)、光致发光激发(PLE)和沿zigzag、平面外和armchair方向的共振拉曼散射来探测块材BP的光学响应。在远高于基本带隙的可见光中探测到出乎意料的b偏振发光发射。PLE表明这种发射是通过2.3 eV处的b偏振激发产生的。在共振拉曼中观察到相同的电子共振，并且A_g声子模式的散射效率增强。这些实验结果与介电常数张量元素的DFT计算完全一致，并证明了各向异性对黑磷光学性质和载流子动力学的影响程度显著。

图文导读 

图1. 块材BP中高度偏振的可见发光。

图2. 拉曼散射揭示的BP能带结构的各向异性。

图3. 块材BP介电响应的计算。

文献信息

Visible Out-of-plane Polarized Luminescence and Electronic Resonance in Black Phosphorus

(Nano Lett., 2022, DOI:10.1021/acs.nanolett.1c04998)