Doping dependent plasmon dispersion in2H-transition metal dichalcogenides

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Eric Müller - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Erstautor:in)
  • Bernd Büchner - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Carsten Habenicht - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Andreas König - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Martin Knupfer - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Helmuth Berger - , École Polytechnique Fédérale de Lausanne (Autor:in)
  • Simo Huotari - , University of Helsinki (Autor:in)

Abstract

We report the behavior of the charge carrier plasmon of 2H-transition metal dichalcogenides (TMDs) as a function of intercalation with alkali metals. Intercalation and concurrent doping of the TMD layers have a substantial impact on plasmon energy and dispersion. While the plasmon energy shifts are related to the intercalation level as expected within a simple homogeneous electron gas picture, the plasmon dispersion changes in a peculiar manner independent of the intercalant and the TMD materials. Starting from a negative dispersion, the slope of the plasmon dispersion changes sign and grows monotonously upon doping. Quantitatively, the increase of this slope depends on the orbital character (4d or 5d) of the conduction bands, which indicates a decisive role of band structure effects on the plasmon behavior.

Details

OriginalspracheEnglisch
Seiten (von - bis)035110
Seitenumfang5
FachzeitschriftPhysical Review B
Jahrgang94
PublikationsstatusVeröffentlicht - 5 Juli 2016
Peer-Review-StatusJa
Extern publiziertJa

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