Zn 掺杂 p 型 InAs 纳米晶量子点
介观与纳米尺度物理
2023-06-27 v1
摘要
重金属-free III-V 半导体纳米晶量子点的掺杂，无论从高度受限结构中的掺杂基本问题，还是从利用此类构筑基元制备 p-n 同质结器件的应用角度来看，都备受关注。InAs 纳米晶在短波红外探测与发光应用中尤为重要，但其表现出强 n 型特征，为其向 p 型行为的转变带来挑战。我们展示了用 Zn 对 InAs 纳米晶进行 p 型掺杂，从而能够控制 InAs 量子点场效应晶体管中的载流子类型。研究了具有不同反应活性的 Zn 前驱体的后合成掺杂反应机理。使用反应性更强的二乙基锌前驱体实现了成功的 p 型掺杂。通过 X 射线吸收光谱分析确定了 Zn2+ 取代 In3+ 的替位式掺杂。此外，高分辨电子显微镜的元素映射结合 X 射线光电子能谱研究指出，由于 Zn 的表面钝化作用，观察到近红外光致发光的增强。所展示的载流子类型控制能力以及改善的发光特性，为利用无重金属纳米晶构筑基元制造短波红外波段有源光电子器件铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2306.14627,
title = {Zn-doped P-type InAs Nanocrystal Quantum Dots},
author = {Lior Asor and Jing Liu and Shuting Xiang and Nir Tessler and Anatoly I. Frenkel and Uri Banin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14627},
year = {2023}
}
备注
36 pages, 6 figures. SI- 17 pages, 10 figures