Co 掺杂 ZnO 纳米棒的光学性质与载流子动力学
介观与纳米尺度物理
2020-11-11 v1 材料科学
摘要
报道了通过过渡金属掺杂对 ZnO 纳米棒电子性质的受控修饰。采用化学浴生长法合成了一系列 ZnO 纳米棒，生长溶液中 Co 含量从 0 到 20 原子% 变化。利用阴极荧光、时间分辨荧光、瞬态吸收光谱以及入射光子-电流转换效率（IPCE）探测了光电行为。分析表明表面缺陷在决定电子行为中起关键作用。值得注意的是，Co 掺杂将纳米棒的光吸收拓展至可见光区域，增加了表面缺陷，缩短了非辐射寿命，而辐射寿命保持不变。此外，对于 1 原子% Co 掺杂，ZnO 纳米棒的 IPCE 得到增强。这些结果表明掺杂可受控地调节 ZnO 纳米棒的功能电子性质以供应用。
引用
@article{arxiv.2006.16740,
title = {Optical properties and carrier dynamics in Co-doped ZnO nanorods},
author = {Aswathi K. Sivan and Alejandro Galan-Gonzalez and Lorenzo Di Mario and Nicolas Tappy and Javier Hernandez-Ferrer and Daniele Catone and Stefano Turchini and Ana M. Benito and Wolfgang K. Maser and Simon Escobar Steinvall and Anna Fontcuberta i Morral and Andrew Gallant and Dagou A. Zeze and Del Atkinson and Faustino Martelli1},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16740},
year = {2020}
}