中文

掺杂半导体纳米晶薄膜中的金属-绝缘体相变

介观与纳米尺度物理 2016-06-15 v1 材料科学

摘要

为了充分发挥半导体纳米晶薄膜作为低成本电子材料的潜力,需要更好地理解使其导电性具有金属性所需的掺杂剂数量。在体半导体中,金属-绝缘体相变处的电子临界浓度由 Mott 判据描述。在这里,我们从理论上推导了表面无配体且彼此直接接触的重掺杂纳米晶薄膜的临界浓度 ncn_c。在配套实验中,我们研究了磷掺杂、无配体硅纳米晶薄膜的传导机制。在我们样品中达到的最大电子浓度(为预测 ncn_c 的一半)下,我们发现跳跃电子的局域化长度接近纳米晶直径的三倍,表明该薄膜接近金属-绝缘体相变。

关键词

引用

@article{arxiv.1606.04451,
  title  = {Metal-insulator transition in films of doped semiconductor nanocrystals},
  author = {Ting Chen and K. V. Reich and Nicolaas J. Kramer and Han Fu and Uwe R. Kortshagen and B. I. Shklovskii},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1606.04451},
  year   = {2016}
}