二维半导体由于其独特的光物理性质，包括大的激子结合能和强的门可调谐性，引起了人们的极大兴趣。尽管付出了相当大的努力，但原始2D半导体中的基本光物理与实际设备性能之间的脱节仍然存在，而实际设备性能往往受到许多外部因素的困扰，包括半导体-接触界面的化学无序。在这里，加州大学洛杉矶分校段镶锋教授和Justin R. Caram教授展示了范德瓦尔斯（vdW）接触2D二极管中几乎固有的激子光电器件性能，这些二极管具有近乎理想的金属-半导体界面。通过结合光电子研究和时间分辨光致发光（TRPL）测量来探测电荷密度依赖的光伏性能，作者揭示了激子扩散和两体激子-电荷俄歇复合在决定2D二极管性能中的基本作用，并证明了一个大大增强的光电流接近本征激子光物理极限。作者证明了激子扩散和两体激子-电荷俄歇复合在2D器件中的基本作用，并强调2D半导体的本征光物理可用于创建更高效的光电器件。该研究成果以“Approaching the intrinsic exciton physics limit in two-dimensional semiconductor diodes”为题发表在Nature上。