单根石墨烯纳米带结的明亮电致发光
介观与纳米尺度物理
2018-03-01 v1 材料科学
摘要
得益于其高度可调的带隙，具有原子级精确边缘的石墨烯纳米带（GNRs）正成为具有可调制发光颜色的纳米级发光器件的机械与化学稳定候选材料。尽管其光学性质已在理论上被深入探讨，实验研究却很少，且仅限于系综测量，并未尝试将其集成到类电子电路中。本文报道了悬置于扫描隧道显微镜（STM）针尖与 Au(111) 衬底之间的单根 GNRs 的电致发光，从而构成了一个真实的 opto-electronic 电路。此类 GNR 结的发射光谱显示出明亮且窄带的红光发射，其能量可随施加于结上的偏置电压调节，但始终低于无限长 GNRs 的带隙。与 ab initio 计算的比较表明，该发射涉及定域于 GNR 末端的电子态。我们的结果揭示了 GNRs 中未被预测的光学跃迁，并为实现明亮、稳定且可控的石墨烯基发光器件提供了一条有前景的途径。
引用
@article{arxiv.1802.10335,
title = {Bright electroluminescence from single graphene nanoribbon junctions},
author = {Michael C. Chong and Nasima Afshar-Imani and Fabrice Scheurer and Claudia Cardoso and Andrea Ferretti and Deborah Prezzi and Guillaume Schull},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.10335},
year = {2018}
}
备注
Supporting Information avail on the ACS website at DOI: 10.1021/acs.nanolett.7b03797