典型文献
纳米孔缺陷导致单层黑磷电荷局域极大抑制非辐射电子-空穴复合的时域模拟
文献摘要:
通常认为缺陷加速黑磷的非辐射电子-空穴复合,阻碍器件性能的持续提高.实验打破了这一认识.采用含时密度泛函理论结合非绝热分子动力学,我们发现P-P伸缩振动驱动非辐射电子-空穴复合,使纳米孔修饰的单层黑磷的激发态寿命比完美体系延长了约5.5倍.这主要归因于三个因素.一,纳米孔结构不但没有在禁带中引入深能级缺陷,而且由于价带顶下移使带隙增加了0.22 eV.二,除了带隙增加,纳米孔减小了电子和空穴波函数重叠,并抑制了原子核热运动,从而使非绝热耦合降低至完美体系的约1/2.三,退相干时间比完美体系延长了 1.5倍.前两个因素战胜了第三个因素,使纳米孔结构激发态寿命延长至2.74ns,而其在完美体系中约为480ps.我们的研究表明可以制造合理数量和形貌的缺陷,如纳米孔,降低黑磷非辐射电子-空穴复合,提高光电器件效率.这一研究对于理解和调控黑磷和其它二维材料的激发态性质有重要意义.
文献关键词:
单层黑磷;纳米孔缺陷;非辐射电子-空穴复合;含时密度泛函理论;非绝热分子动力学
中图分类号:
作者姓名:
卢浩然;魏雅清;龙闰
作者机构:
北京师范大学化学学院,北京100875;北京师范大学教育部理论与计算光化学重点实验室,北京100875
文献出处:
引用格式:
[1]卢浩然;魏雅清;龙闰-.纳米孔缺陷导致单层黑磷电荷局域极大抑制非辐射电子-空穴复合的时域模拟)[J].物理化学学报,2022(05):43-51
A类:
纳米孔缺陷,非绝热分子动力学,74ns,480ps
B类:
单层黑磷,电荷,局域,空穴,时域模拟,器件性能,含时密度泛函理论,伸缩,激发态,美体,归因于,孔结构,禁带,深能级缺陷,价带,顶下,下移,带隙,eV,波函数,数重,原子核,热耦合,退相干,战胜,第三个,寿命延长,光电器件,二维材料
AB值:
0.261969
相似文献
机标中图分类号,由域田数据科技根据网络公开资料自动分析生成,仅供学习研究参考。