中文

手性碳纳米管中的多激子产生:基于密度泛函理论的计算

介观与纳米尺度物理 2017-11-22 v2 材料科学

摘要

我们利用玻尔兹曼输运方程(BE)研究纳米粒子中光激发态的时间演化,包括声子介导的激子弛豫以及多激子产生(MEG)过程,如激子到双激子的倍增和双激子到激子的复合。BE 碰撞积分采用基于密度泛函理论(DFT)模拟的 Kadanoff-Baym-Keldysh 多体微扰理论(MBPT)进行计算,并包含激子效应。我们计算了内量子效率(QE),即弛豫过程中一个被吸收光子所产生的激子数。我们将此方法应用于手性单壁碳纳米管(SWCNTs),如 (6,2) 和 (6,5)。我们预测,在太阳光谱范围内,(6,2) 和 (6,5) SWCNTs 中存在高效的多激子产生,其能量阈值始于 2Eg2 E_g,且在约 3Eg3 E_g 处量子效率达到 1.6\sim 1.6,其中 EgE_g 为电子能隙。

关键词

引用

@article{arxiv.1707.06521,
  title  = {Multiple Exciton Generation in Chiral Carbon Nanotubes: Density Functional Theory Based Computation},
  author = {Andrei Kryjevski and Deyan Mihaylov and Svetlana Kilina and Dmitri Kilin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1707.06521},
  year   = {2017}
}

备注

20 pages, 6 figures. 7/20/2017: arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1703.04693. In v2 text changed to avoid text overlap with our earlier work on the same subject arXiv:1703.04693