W02 - Zusammenführen von 2D-Kristallen und optischen Leiterbahnen: Aktive Komponenten und vielseitige Exzitonenspektroskopie

Projektbeschreibung

In Projekt W02 werden wir die maßgeschneiderte Wechselwirkung zwischen Übergangsmetall-Dichalcogeniden (TMDCs) und optischen Freiform-Leiterbahnen nutzen, um bisher experimentell unzugängliche exzitonische Anregungen in TMDCs zu erforschen. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse und technologischen Fähigkeiten werden im weiteren Verlauf dazu dienen, TMDC-beschichtete Wellenleiter hinsichtlich ihrer erhöhten optischen Nichtlinearität sowie der nicht-Hermiteschen Dynamik ihrer Absorptions- und Emissionseigenschaften zu charakterisieren. Unsere Forschung wird somit den Grundstein dafür legen, 2D-Materialien als funktionale Elemente in einer neuen Klasse photonischer Schaltkreise einzubinden.

Kooperation mit Projekten

S01, S02, S04, S06, W01, W03, W04, W05, W06, W07

Publikationen

  • Interlayer Exciton-Phonon Coupling in MoSe2/WSe2 Heterostructures
    O. Garrity, T. Brumme, A. Bergmann, T. Korn, P. Kusch and S. Reich
    Nano Lett. (24)38, 11853–11858 (2024)
     
  • Topological Hong-Ou-Mandel interference
    M. Ehrhardt, C. Dittel, M. Heinrich and A. Szameit
    Science 384, 1340-1344 (2024)
     
  • Magneto-Spectroscopy of Interlayer Excitons in Transition-Metal Dichalcogenide Heterostructures
    J. Holler, M. Selig, D.S. Smirnov, M. Kempf, J. Zipfel, P. Nagler, M. Katzer, F. Katsch, M.V. Ballottin, A.A. Mitioglu, A. Chernikov, P.C.M. Christianen, C. Schueller, A. Knorr, and T. Korn
    Phys. Status Solidi B 2400079 (2024)
     
  • Parity–time-symmetric photonic topological insulator
    A. Fritzsche, T. Biesenthal, L.J. Maczewsky, K. Becker, M. Ehrhardt, M. Heinrich, R. Thomale, Y. N. Joglekar and A. Szameit
    Nat. Mater. 23, 377-382, (2024)
     
  • Theory of nonlinear corner states in photonic fractal lattices
    B. Ren, Y. V. Kartashov, L. J. Maczewsky, M. S. Kirsch, H. Wang, A. Szameit, M. Heinrich and Y. Zhang
    Nanophotonics, 12(19), 3829-3838, (2023)
     
  • A Perspective on Synthetic Dimensions in Photonics
    M. Ehrhardt, S. Weidemann, L. J. Maczewsky, M. Heinrich and A. Szameit
    Laser Photon. Rev., 17(7), 2200518, (2023)
     
  • Supersymmetric Reshaping and Higher-Dimensional Rearrangement of Photonic Lattices
    T. A. W. Wolterink, M. Heinrich and A. Szameit
    Laser Photon. Rev., 17(10), 2300200, (2023)
     
  • Order-Invariant Two-Photon Quantum Correlations in PT-Symmetric Interferometers
    T. A. W. Wolterink, M. Heinrich, S. Scheel and A. Szameit
    ACS Photonics, 10(10), 3451-3457 (2023)
     
  • Valley-magnetophonon resonance for interlayer excitons
    D. S. Smirnov, J. Holler, M. Kempf, J. Zipfel, P. Nagler, M. V. Ballottin, A. A. Mitioglu, A. Chernikov, P. C. M. Christianen, C. Schüller and T. Korn
    2D Materials 9(4), 045016 (2023)
     
  • Observation of photonic constant-intensity waves and induced transparency in tailored non-Hermitian lattices
    A. Steinfurth, I. Krešić, S. Weidemann, M. Kremer, K. G. Makris, M. Heinrich, S. Rotter und A. Szameit
    Science Advances 8(21), eabl7412 (2022)
     
  • Bimorphic Floquet topological insulators
    G. G. Pyrialakos, J. Beck, M. Heinrich, L. J. Maczewsky, N. V. Kantartzis, M. Khajavikhan, A. Szameit und D. N. Christodoulides 
    Nature Materials 21(6), 634-639 (2022)
     
  • Fractal photonic topological insulators
    T. Biesenthal, L. J. Maczewsky, Z. Yang, M. Kremer, M. Segev, A. Szameit und M. Heinrich
    Science 376, 1114-1119 (2022)
     
  • Observation of photonic constant-intensity waves and induced transparency in tailored non-Hermitian lattices
    A. Steinfurth, I. Krešić, S. Weidemann, M. Kremer, K. G. Makris, M. Heinrich, S. Rotter und A. Szameit
    Science Advances 8, eabl7412 (2022)

Projektleitung

Dr. Matthias Heinrich
Tel.: +49 (0)381 498 6796
Email: matthias.heinrichuni-rostockde

Prof. Tobias Korn
Tel.: +49 (0)381 498 6820
Email: tobias.kornuni-rostockde

Institution

Universität Rostock
Institut für Physik
Albert-Einstein-Str. 23
18059 Rostock