利用光发射电子显微镜对红荧烯微晶的晶畴边界成像
材料科学
2025-10-07 v1
摘要
有机半导体设计的进展在很大程度上依赖于所制备有机分子组装体的质量，因为与无定形畴相比，电荷传输机制在高度有序的晶体中极为高效。在此，我们针对应用于有机电子器件的最新正交晶形态，对红荧烯 () 微晶进行了全面的光发射电子显微镜 (PEEM) 与飞行时间 (TOF) 光谱研究。利用光子能量在 3-6 eV 之间的飞秒脉冲激光，我们探索了光发射过程、晶体形态与缺陷态之间的相互作用。在双光子光发射过程 (2PPE) 中，PEEM 图像揭示了局域于晶畴边界的主导发射，表明陷阱态的强烈贡献。相比之下，在 1PPE 纳米激发中，观察到了晶体表面均匀的发射，凸显了光发射机制上的根本差异。此外，在中间光子能量范围内，我们识别出非线性的非整数光子阶，其中主要由三斜形态贡献发射，从而将其与正交相区分开来。这些发现为通过波长依赖的光发射成像与光谱学评估有机半导体薄膜的质量与内部结构提供了一个新框架。
引用
@article{arxiv.2505.09389,
title = {Imaging domain boundaries of rubrene thin crystallites by photoemission electron microscopy},
author = {Moha Naeimi and Katharina Engster and Waqas Pervez and Ingo Barke and Sylvia Speller},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.09389},
year = {2025}
}