利用时间分辨太赫兹光谱探测 sp$^{3}$ 功能化单壁碳纳米管中的载流子动力学
材料科学
2022-06-22 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
将共价 sp 缺陷受控引入半导体性单壁碳纳米管(SWCNTs)会导致激子局域化与红移近红外发光。这些功能化 SWCNTs 的单光子发射特性使它们成为电驱动量子光源的有趣候选。然而,sp 缺陷对碳纳米管中载流子动力学与电荷输运的影响仍属开放问题。此处,我们使用超快、时间分辨光泵太赫兹探针光谱作为一种直接且定量的技术,来研究分散液与薄膜中原始及功能化 (6,5) SWCNTs 的微观且依赖温度的电荷输运性质。我们发现 sp 功能化增加了电荷载流子散射,从而降低纳米管内载流子迁移率。结合 SWCNT 网络场效应晶体管的电学测量,这些数据使我们能够区分纳米管内能带输运、sp 缺陷散射与纳米管间载流子跳跃对纳米管网络整体电荷输运性质的贡献。
引用
@article{arxiv.2206.09835,
title = {Probing Carrier Dynamics in sp$^{3}$-Functionalized Single-Walled Carbon Nanotubes with Time-Resolved Terahertz Spectroscopy},
author = {Wenhao Zheng and Nicolas F. Zorn and Mischa Bonn and Jana Zaumseil and Hai I. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.09835},
year = {2022}
}
备注
ACS Nano 2022