金属/有机杂化异质结处自发电荷转移的建模
材料科学
2019-08-20 v1 介观与纳米尺度物理
化学物理
摘要
杂化材料在光伏领域中至关重要，其中异质结的整体效率与界面处的电荷转移水平密切相关。在此，利用多种金属/聚(3-己基噻吩)(P3HT)异质结模型，我们揭示了这些界面处的自发电荷转移与电子耦合程度取决于沉积在金属基底上的有机聚合物的构象规整性。基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理量子化学计算和异质结振动和频生成(HD-VSFG)测量，我们表明在有机聚合物中引入区域无规性会改变界面电子态的强度、杂化水平、界面电荷转移密度以及材料的电子波函数。我们给出了包含区域规整和区域无规P3HT结构的金属/P3HT异质结的HD-VSFG响应，并表明非共振信号的量与该界面处自发电荷转移的水平密切相关。因此，通过测量金属/P3HT异质结的非共振响应，可确定界面处自发电荷转移的水平。
引用
@article{arxiv.1908.06269,
title = {Modeling spontaneous charge transfer at metal/organic hybrid heterostructures},
author = {V. Ongun Özçelik and Yingmin Li and Wei Xiong and Francesco Paesani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.06269},
year = {2019}
}