宽带光学特性与能带嵌套效应：大面积少层二硫化钼(MoS2)的多尺度研究

本研究通过宽带透射光谱技术结合第一性原理计算，系统解析了4-18层大面积二硫化钼(MoS2)薄膜的介电特性与能带嵌套效应。团队首次明确区分了2.8-4.5 eV范围内C/D/E峰的物理起源：C峰为激子-能带混合态，D/E峰源于纯能间跃迁，并发现2.5-3.0 eV存在多个对称性允许的能带嵌套区。该成果为二维过渡金属硫族化合物(TMDs)的强光-物质相互作用机制提供了新见解。

　　

透过神奇的"光之探针"，科学家们揭开了少层二硫化钼(MoS₂)的光学密码。这项突破性研究采用宽带透射光谱技术，配合高精度理论计算，对4-18层的大面积样品展开"光学解剖"。

在2.8-4.5电子伏特(eV)的能量舞台上，三个特征峰(C/D/E)上演着不同的物理剧本：C峰(2.8 eV)是激子(exciton)与能带跃迁的"混血儿"，D峰(3.0 eV)和E峰(4.5 eV)则纯粹源自能带间的"量子舞蹈"。特别有趣的是，在2.5-3.0 eV能量区间，能带嵌套(band-nesting)效应如同"量子放大器"，显著增强了光吸收效率。

研究还发现，E峰主要来自布里渊区中心Γ点的高对称跃迁，几乎不受能带嵌套影响。这些发现为理解过渡金属硫族化合物(TMDs)中光与物质的"量子探戈"提供了全新视角，展现出少层材料在光电领域的巨大潜力。