掺杂碳纳米管中的三激子、激子动力学与谱学修饰：一种奇异缺陷驱动机制
材料科学
2023-07-19 v1
摘要
掺杂显著影响了半导体单壁碳纳米管（s-SWNTs）的电子和光物理性质。尽管先前的研究已注意到在掺杂 s-SWNTs 中多余载流子修饰了光学谱并加速了非辐射激子衰减，但三激子形成、激子动力学与能量学之间的直接机制关联仍难以捉摸。本工作考察了掺杂诱导的非辐射衰减和激子限域对 s-SWNT 光物理的影响。利用光致发光、连续波吸收和泵浦-探测光谱，我们表明被俘获电荷的局域化和势垒形成可使用扩散激子输运模型和盒中粒子模型联合量化，从而由这些模型导出的载流子浓度之间产生一一对应。该研究突出了外表面反离子的多方面作用：它们俘获电荷以产生猝灭位点、形成激子运动势垒并承载三激子态。这有助于显著理解和优化掺杂 SWNT 的光物理性质。
引用
@article{arxiv.2307.09083,
title = {Trions, Exciton Dynamics and Spectral Modifications in Doped Carbon Nanotubes: A Singular Defect-Driven Mechanism},
author = {Klaus H. Eckstein and Pascal Kunkel and Markus Voelckel and Friedrich Schöppler and Tobias Hertel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.09083},
year = {2023}
}