Anisotropie du dipôle d'émission du GaSe mesurée par photoluminescence

Au cours de la dernière décennie, des efforts considérables ont été consacrés à l’étude des matériaux bidimensionnels. Grâce à leur faible épaisseur permettant de confiner fortement la lumière et les propriétés physiques qui en découlent, ils ouvrent la voie à des applications de nouvelle génération dans divers domaines tels que l’optoélectronique ou la nanophotonique. Parmi ces matériaux, le séléniure de gallium (GaSe) se distingue entre autres grâce à sa large bande interdite, son dipôle d’émission hors-plan et ses performances en optique non linéaire. Il est également très prometteur en optique quantique par l’entremise de phonon-polaritons, quasi-particules quantiques formées par superposition d’un phonon polaire et d’un photon. Ceci est particulièrement intéressant dans la recherche constante de confiner la lumière et contrôler les interactions lumière-matière. Cependant, malgré ces attraits, la disposition exacte des bandes électroniques du GaSe reste une question non résolue. Plus précisément, un doute

Abstract

Over the last decade, significant interest has been devoted to 2D materials. Thanks to their ability to strongly confine light owing to their ultrathin nature, these materials have paved the way for next-generation applications in various fields such as optoelectronics and nanophotonics. Gallium selenide (GaSe) is of particular interest within the variety of twodimensional materials because of its large bandgap extending to the visible spectrum as well as its out-of-plane emission dipole and its optical nonlinear properties. Furthermore, phonon-polaritons, hybrid quasiparticles formed from the coupling of polar phonons and photons, have recently been observed in GaSe showing great potential for quantum optics applications. These unique properties position GaSe as a key material in the pursuit of advanced light confinement and enhanced control of light-matter interactions. However, the exact nature of the band structure of GaSe is still an open issue. The direct or indirect character of its optical transitions