近日，清华大学电子工程系宁存政教授和孙皓副研究员团队提出了通过电学调控激子向带电激子（三子）的转化改变材料中主要的去极化通道，从而将单层碲化钼（MoTe₂）的能谷寿命从皮秒提升了三个量级达到纳秒尺度。此外，首次在无磁场条件下观测单层MoTe₂的谷极化荧光，在电学调控下分别实现激子与三子的能谷极化率为38 %和33 %。研究工作揭示了激子和三子的能谷动力学以及多种去极化通道之间相互影响的作用机制，为延长能谷极化提供了有效的策略，在量子计算，量子存储等领域具有重要应用潜力。相关成果以“Prolonging valley polarization lifetime through gate-controlled exciton-to-trion conversion in monolayer molybdenum ditelluride”为题，于2022年7月14日发表于Nature Communications上。文章的理论和实验工作均在清华大学完成，清华大学电子工程系为论文第一单位。宁存政教授为本文通讯作者，电子工程系博士生张琪瑶与孙皓副研究员为文章共同第一作者。其他作者包括电子工程系博士生唐嘉铖、戴星灿老师及王震博士。