有机半导体中分子掺杂的关联电子-空穴机制
材料科学
2017-07-25 v2
摘要
通过结合考虑环境屏蔽效应的前沿多体 \emph{ab initio} 方法与精心参数化的模型哈密顿量，研究了低掺杂极限下范式F4TCNQ掺杂并五苯的电子与光学性质。我们证明，尽管受体能级位于带隙极深处，但电子-空穴相互作用的引入强烈稳定了掺杂剂-半导体电荷转移态，并且连同自旋统计与结构弛豫效应一起，合理化了室温下掺杂剂电离的可能性。我们的发现调和了现有实验数据，阐明了文献中讨论的部分与完全电荷转移情景，并质疑了无机半导体中盛行的浅或深杂质能级标准分类的相关性。
引用
@article{arxiv.1706.01853,
title = {Correlated electron-hole mechanism for molecular doping in organic semiconductors},
author = {Jing Li and Gabriele D'Avino and Anton Pershin and Denis Jacquemin and Ivan Duchemin and David Beljonne and Xavier Blase},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.01853},
year = {2017}
}
备注
Keywords: Organic semiconductors, Molecular doping, Approximation methods for many-body systems, GW formalism, Bethe-Salpeter equation