中文

通过电荷调制光谱探测半导体碳纳米管网络中的移动载流子

应用物理 2020-06-16 v1 材料科学

摘要

溶液加工的半导体型单壁碳纳米管(SWCNTs)网络作为下一代电子器件与电路的材料已引起广泛关注。然而,SWCNT 网络组成在微观层面对电荷输运的影响仍是一个开放且复杂的问题。在此,我们使用电荷调制的吸收和光致发光光谱,专门探测单手性 (6,5) 及混合 SWCNT 网络场效应晶体管中的移动载流子。根据所加电压和调制频率,观察到基态漂白、电荷诱导的三重子吸收特征以及激子猝灭。通过将调制的移动载流子密度与纳米管的光学响应相关联,我们发现混合 SWCNT 网络中的电荷输运强烈依赖于各物种的直径因而依赖于带隙。移动电荷优先由小带隙 SWCNTs 输运,尤其在低栅压下;而大带隙物种仅在较高载流子浓度下才开始参与。我们的结果证明了调制光谱在探究纳米管网络晶体管中电荷输运方面的极佳适用性,并凸显了 SWCNT 网络组成对其性能的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2002.01231,
  title  = {Probing Mobile Charge Carriers in Semiconducting Carbon Nanotube Networks by Charge Modulation Spectroscopy},
  author = {Nicolas F. Zorn and Francesca Scuratti and Felix J. Berger and Andrea Perinot and Daniel Heimfarth and Mario Caironi and Jana Zaumseil},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2002.01231},
  year   = {2020}
}

备注

ACS Nano 2020