我校光学与电子信息学院2020级微电子专业本科生胡斌作为第一作者,光学与电子信息学院雎胜研究员、丁云副教授为通讯作者的科研论文 “Quasiparticle Band Structure, Exciton, and Optical Property in Janus Structures of Transition-Metal Dichalcogenide Monolayers”在ACS系列期刊ACS Omega上发表(2025年7月11日)。

自首个Janus结构单层MoSSe材料制备成功以来,这类具有垂直偶极矩的极性二维材料因其在光学与光电子器件中的潜在应用而备受关注。相较于传统的过渡金属二硫属化物(TMDCs),Janus结构材料在原子层面打破了面外镜面对称,从而引入独特的电偶极特性与自发极化效应,为光电转换、谷电子学与自旋器件提供了新的物理平台。本研究基于多体微扰理论,系统研究了六种不同的Janus型二维TMDC单层材料的能带结构、激子性质与光学响应规律。结果表明,随着组分中硫、硒、碲元素的有序替换,材料的能带宽度与光学带隙均可实现从红光至近红外波段的连续可调,显示出优异的光谱调控能力;同时,强自旋–轨道耦合与激子效应的耦合导致显著的A–B峰分裂,为实现可控的自旋谷激子奠定了理论基础。
在研究过程中,本科生胡斌承担了主要的模型构建与计算任务,展现了突出的科研能力与自主探索精神。课题组长期注重“科研融入教学、科研反哺育人”的培养模式,通过开放性实验与项目制训练,使学生在本科阶段即能参与国际前沿研究,逐步形成了科研创新与教学改革协同发展的良性机制。值得一提的是,该研究成果为胡斌同学在第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛江苏省选拔赛中取得优异成绩提供了重要学术支撑,充分体现了科研创新与学生实践能力培养的紧密衔接。该成果的发表,标志着我校在二维材料光学调控与光电应用研究领域的持续突破,也体现了光学与电子信息学院在实验导向与科研育人融合方面的不断深化与实践成效。
论文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.5c03536?ref=pdf



