Impact of carrier localization on recombination in InGaN quantum wells and the efficiency of nitride light-emitting diodes: insights from theory and numerical simulations
我们研究的影响,由于随机合金波动的载流子本地化的InGaN量子阱中的辐射和俄歇复合率作为合金成分,晶体取向,载流子密度和温度的函数。我们的研究结果表明,合金波动减少个别过渡矩阵元素的电子和空穴的单独本地化,但这种效果是过度补偿的平移对称性破缺和由此产生的缺乏动量守恒的额外的过渡。因此,我们发现,本地化增加辐射和俄歇复合率,但俄歇复合率增加了一个数量级以上的辐射率。此外,我们表明,本地化有一个整体的不利影响的效率下降和绿色间隙的InGaN LED的问题。
2017-09-13 cond-mat.mtrl-sci
Spectroscopic Signature of Local Alloy Fluctuations in InGaN/GaN Multi-Quantum-Disk Light Emitting Diode Heterostructures and Its Impact on the Optical Performance
本研究通过温度依赖发光峰位分析,发现PAMBE生长的InGaN/GaN多量子盘LED中,高In通量样品无S形特征,表明合金更均匀且光学性能更优。
2024-11-27 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Understanding different efficiency droop behaviors in InGaN-based near-UV, blue and green light-emitting diodes through differential carrier lifetime measurements
GaN基发光二极管(LED)在高注入下的效率下降效应强烈地依赖于波长,这仍然没有得到很好的理解。本文通过对商业化的近紫外、蓝光和绿光LED的差分载流子寿命测量,将其不同的效率下降行为归因于不同的载流子寿命,这些载流子寿命随着波长的增加而延长。载流子寿命与InGaN量子阱中铟组分之间的这种关系被认为是由于极化诱导的量子限制斯塔克效应。长的载流子寿命不仅增加了载流子泄漏的概率,而且导致量子阱中的高载流子浓度。换句话说,在相同的电流密度下,近紫外LED的有源区载流子浓度最低,而绿光LED的有源区载流子浓度最高。如果考虑到效率下降取决于载流子浓度,不同波长的LED的行为没有表现出任何异常。该模型还解释了低温下效率下降严重的原因。在此基础上,讨论了克服效率下降的可能途径。降低载流子寿命似乎是解决这一问题的根本途径。
2016-11-23 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Ultrafast carrier relaxation in GaN, In_(0.05)Ga_(0.95)N and an In_(0.05)Ga_(0.95)/In_(0.15)Ga_(0.85)N Multiple Quantum Well
室温下,波长非简并超快泵浦/探测测量进行GAN和InGaN外延层和InGaN多量子阱结构。载流子弛豫动力学作为激发波长和强度的函数进行了研究。由于载流子再分布和量子阱捕获的光谱分辨亚皮秒弛豫被发现敏感地依赖于泵浦激发的波长。此外,对于高于100微J/cm 2阈值的泵浦强度,所有样品都表现出由受激发射(SE)引起的额外发射特征。在泵浦-探测数据中,SE被证明为加速弛豫(< 10 ps),从根本上改变了载流子的重新分布。一旦SE和载流子重新分布完成,GAN和InGaN外延层的慢弛豫高达1 ns,MQW样品为660 ps,表明载流子通过自发发射复合。
2002-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Multi-excitonic complexes in single InGaN quantum dots
本文报道了在Si(111)衬底上用金属有机化学气相沉积法生长的InGaN层的阴极荧光光谱。观察到InGaN量子点的尖锐线条。温度相关的测量揭示了量子点之间的热致载流子再分布。光谱扩散被观察到,并被用作一种工具,以相关的三条线,源自同一个量子点。激发密度的变化导致激子和双激子的识别。发现了结合和抗结合复合物。
2006-10-16 cond-mat.mtrl-sci
Room temperature green light emissions from nonpolar cubic InGaN/GaN multi quantum wells
通过采用自支撑3C-SiC(001)衬底和优化InGaN量子阱生长,获得了具有高结构和光学质量的立方InGaN/GAN多量子阱。超晶格峰高达5阶清楚地解决了在X射线衍射。我们观察到明亮的绿色室温光致发光(PL)的c-InxGa 1-xN/GAN多量子阱(x=0.16)。在300 K时,PL半峰全宽约为240 meV。PL强度随着阱厚度的增加而增加,从而证明不存在可以限制基于纤锌矿III族氮化物的器件的性能的偏振场。多余载流子的扩散长度约为17 nm。
2007-02-05 cond-mat.mtrl-sci
P-i-n InGaN homojunctions (10-40% In) synthesized by plasma-assisted molecular beam epitaxy with extended photoresponse to 600 nm
本文报道了In的摩尔分数对等离子体辅助分子束外延生长在蓝宝石衬底GaN上的p-i-nInxGa 1-xN异质结(x = 0.10-0.40)的材料和电学特性的影响。与用p-GaN覆盖的器件相比,用p-InGaN终止的结呈现出改善的载流子提取效率,这是由于极化不连续性对器件性能的有害影响。我们表明,Mg的存在下,不扰乱在InGaN中的掺入,它导致的堆垛层错密度的显着降低。p-In_(0.3)Ga_(0.7)N薄膜的空穴浓度为3.2 × 10 ~(18)cm ~(-3)。InGaN同质结器件在蓝色到橙色光谱区域中显示出峰值EQE = 14 ± 2%,并且截止波长扩展到600 nm。
2016-10-24 cond-mat.mtrl-sci
Numerical simulation of InGaN Schottky solar cell
氮化铟镓(InGaN)III-氮化物三元合金具有允许通过改变铟组成来调谐其带隙而实现高效率太阳能电池的潜力。InGaN的优点还包括相对较低的有效质量、高载流子迁移率、高吸收系数以及良好的辐射耐受性。然而,InGaN的主要缺点与其p型掺杂有关,这很难以良好的质量生长,并且难以在其上实现欧姆接触。肖特基太阳能电池是避免InGaN的p型掺杂的一个很好的选择。在这份报告中,一个全面的数值模拟,使用数学上严格的优化方法的基础上,国家的最先进的优化算法,是用来找到最佳的几何和物理参数,产生最佳效率的肖特基太阳能电池在可实现的设备制造范围内。预计这种新型InGaN太阳能电池设计的效率为18.2%。
2016-01-22 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Low Resistance GaN/InGaN/GaN Tunnel Junctions
利用电阻率为1.2 × 10-4 Ω cm ~ 2的P-GaN/InGaN/N-GaN隧道结,证明了空穴向PN结的增强带间隧道注入。讨论了这种隧道结的设计方法和低温特性,并介绍了这种隧道结在PN结器件中的应用。隧道结在III族氮化物光电子器件中的应用解释使用能带图。较低的带隙和极化场降低了隧穿势垒,消除了对p型GAN欧姆接触的需要。III族氮化物中载流子的有效隧道注入的这种证明可以导致用隧道接触层替换光发射器中现有的电阻p型接触材料,在表面上需要非常少的金属覆盖区,从而导致从顶部发射发射器的增强的光提取。
2013-01-21 cond-mat.mtrl-sci
Red Emission from Strain-Relaxed Bulk InGaN Active Region
本研究提出一种基于体InGaN有源区的红光LED外延新策略,通过在底层绿光MQWs引入高密度沟槽结构实现约96%应变弛豫,诱导相分离形成红光发射相,在20 mA下达到645 nm峰值波长和0.32%外量子效率。
2025-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Reduction of radiative lifetime and slow-timescale spectral diffusion in InGaN polarized single-photon sources
非极性(11-20)a面量子点(QDs)是在> 200 K的片上超快偏振单光子产生和高温半导体量子点物理研究中的强有力候选材料。在这项工作中,我们报告的进展,在a面InGaN量子点的生长与准双温方法,产生光滑的外延层和显着减少的载流子捕获站点附近的量子点。光学表征已经证实了这种量子点发射偏振单光子的能力,并且与以前的量子点相比,我们已经记录了约45%的平均辐射寿命缩短和65%的慢时标光谱扩散减少。这种生长方法是非极性a面InGaN平台的重要发展,在单光子,激光和基础研究方面开辟了更多的可能性。
2019-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
BInGaN alloys nearly lattice-matched to GaN for high-power high-efficiency visible LEDs
基于InGaN的可见光LED在固态照明和显示器方面有商业应用,但晶格失配限制了可以在GAN上生长的具有高结晶质量的InGaN量子阱的厚度。由于对于给定的电流密度,较窄的阱在较高的载流子密度下工作,因此它们增加了损耗到俄歇复合的载流子的分数并且降低了效率。将较小的III族元素硼掺入InGaN合金中是消除晶格失配并实现具有厚有源区的高功率、高效率可见光LED的有希望的方法。在这项工作中,我们应用预测计算的基础上的混合密度泛函理论的BInGaN合金的热力学,结构和电子性质的调查。我们的研究结果表明,BInGaN合金与B:In的比例为2:3是更好的晶格匹配GAN相比,InGaN和,铟分数小于0.2,近晶格匹配。与Vegard定律的偏差表现为相对于组成的面内晶格常数的弯曲。我们的热力学计算表明,硼在InGaN中的溶解度高于纯GAN。在保持B:In比率恒定的同时改变Ga摩尔分数使得能够在1.75-3.39 eV范围内调节(直接)带隙,其覆盖整个可见光谱。空穴强烈地局限于非键合N 2 p态,这是由硼原子附近的局部键平面化引起的。我们的研究结果表明,BInGaN合金是很有前途的制作氮化物异质结与厚有源区的高功率,高效率的LED。
2019-02-07 cond-mat.mtrl-sci
Many-body effects in strongly-disordered III-nitride quantum wells: interplay between carrier localization and Coulomb interaction
安德森局域化和多体相互作用的联合影响被观察到在强无序III族氮化物量子阱的光学性质中,库仑相互作用和涨落势是具有类似幅度的显著效应的系统。介绍了一种数值方法来求解存在无序和库仑相互作用的6维耦合薛定谔方程,这是一个具有挑战性的数值任务。它准确地再现了在室温下测量的InGaN量子阱的吸收和发光动力学:吸收光谱揭示了一个加宽的激子峰的存在,和载流子寿命测量表明,发光偏离传统的双分子行为。这些结果揭示了发光是由局域化和库仑相互作用之间的相互作用,并提供了实用的见解,在现代发光二极管的物理。
2019-06-10 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Evidence of nanoscale Anderson localization induced by intrinsic compositional disorder in InGaN/GaN quantum wells by scanning tunneling luminescence spectroscopy
我们给出了InGaN/GAN量子阱本征合金成分无序引起的安德森局域化的直接实验证据。我们的方法依赖于从扫描隧道显微镜尖端到近表面单量子阱的电子局部注入下的发光光谱的测量。在几纳米尺度上观察到发射线形状的波动。单个局域态的窄发射峰特征得到解决。在局域化景观理论的框架内的计算提供了有效的约束势的组成波动所产生的地图。这一理论很好地解释了所观察到的纳米尺度载流子局域化和这些安德森型局域态的能量。局域态发射的能量扩展与通常观察到的InGaN/GAN量子阱结构的非常宽的光致发光或电致发光光谱一致。
2018-05-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interlayer Coupling and Exciton Dynamics in 2D Hybrid Structures based on an InGaN Quantum Well coupled to a MoSe2 Monolayer
本研究通过实验证明,MoSe2单层与InGaN量子阱间的耦合导致激子发射猝灭、寿命缩短及扩散长度减小,归因于II型能带排列和隧穿过程。
2025-09-08 cond-mat.mtrl-sci
Quantum kinetic theory of phonon-assisted carrier transitions in nitride-based quantum-dot systems
采用载流子与LO声子相互作用的微观理论研究了氮化物基半导体量子点中的超快载流子动力学。结果表明,散射过程的效率直接与准粒子重整化。相互作用系统的电子态强烈修改的量子限制和极性耦合的综合影响。InGaN/GAN量子点典型的固有静电场不限制快速散射通道。
2006-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Direct Measurement of Auger Electrons Emitted from a Semiconductor Light-Emitting Diode under Electrical Injection: Identification of the Dominant Mechanism for Efficiency Droop
本文报道了用电子发射光谱法在电注入下从掺杂的InGaN/GAN发光二极管(LED)中清晰地探测到俄歇电子。测量电子发射光谱作为注入器件的电流的函数。与观察到的电致发光效率下降同时出现的高能电子峰表明,通过俄歇过程在有源区(InGaN量子阱)中产生热载流子。在高能量发射的电子电流和“下垂电流”-用于光发射的注入电流的缺失分量之间测量线性相关性。我们认为GAN LED中的下垂现象源于俄歇过程的激发。
2013-04-19 cond-mat.mtrl-sci
Imaging non-radiative point defects buried in quantum wells using cathodoluminescence
晶体点缺陷(PD)会显著降低光电半导体器件的效率,其中许多器件是基于量子阱(QW)异质结构。然而,空间分辨的个人非辐射PD埋在这样的量子阱迄今尚未得到证明。在这里,使用高分辨率的阴极射线发光(CL)和特定的样品设计,我们在空间上解决,图像,并分析非辐射PD在InGaN/GAN量子阱。我们确定了两种不同类型的PD与温度的对比行为,并测量其密度从$10^{14}$ cm $^{-3}$高达$10^{16}$ cm $^{-3}$。我们的CL图像清楚地说明了PD和载流子动力学之间的相互作用以及:增加PD浓度严重限制载流子扩散长度,而较高的载流子密度抑制PD的非辐射行为。这项研究的结果很容易直接从CL图像中解释,并代表了纳米级PD分析的重大进展。
2021-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
High Efficiency Carrier Multiplication in PbSe Nanocrystals: Implications for Solar Energy
我们首次证明了碰撞电离(II)[俄歇复合(AR)的逆]在半导体纳米晶体(NC)中以非常高的效率发生。PbSe NC在低泵浦强度下的带间光激发(对于该低泵浦强度,平均每个NC最初产生少于一个激子)导致当泵浦光子能量大于NC带隙能量的三倍时形成两个或更多个激子(载流子倍增)。从一个单光子吸收事件的多激子的产生被观察到发生在超快(皮秒)的时间尺度上,并发生高达100%的效率取决于吸收的光子的过剩能量。NC中的高效II可用于显著提高基于NC的太阳能电池的功率转换效率。
2004-04-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Competing mechanisms of dominant radiative and Auger recombination in hot carrier generation in III-V semiconductor nanowires
通过对比两类晶体质量不同的III-V半导体纳米线,发现低晶体质量的InGaAs纳米线因n型电导率增加导致Auger复合速率更高,从而表现出更强的热载流子效应,为高效热载流子吸收器件的优化提供了新思路。
2024-11-12 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Nature of carrier injection in metal/2D semiconductor interface and its implications to the limits of contact resistance
过渡金属二硫属化合物(TMDC)单层膜具有优异的电学和光学性质。然而,这些二维(2D)器件的性能往往受到金属接触界面提供的大电阻的限制。到目前为止,从金属到2D TMDC层的载流子注入机制仍然不清楚,肖特基势垒高度(SBH)和接触电阻(Rc)的报道差异很大,特别是在单层极限下。在本工作中,我们采用理论和实验相结合的方法,在Au和Ni接触的单层MoS_2器件中得出以下结论:(i)载流子通过两个势垒的级联注入源极接触-势垒高度由金属和TMDC层之间的相互作用程度决定;(ii)由于注入势垒的多维性,传统的Richardson方程变得无效,利用Bardeen-Tersoff理论,我们导出了描述这种复合势垒的Richardson方程的适当形式;(iii)我们提出了一种新的传输长度法(TLM)的SBH提取方法,可靠地提取SBH通过消除任何混杂效应的温度依赖性的沟道电阻变化;(iv)我们推导出的兰道极限的接触电阻在这样的设备中实现。将极限与实验获得的接触电阻进行比较,发现技术改进的空间很大。
2017-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optical conductivity and optical effective mass in a high-mobility organic semiconductor: Implications for the nature of charge transport
我们提出了一个多尺度模拟红荧烯晶体的红外光学性质。计算结果与实验数据吻合得很好,实验数据表明电导率谱具有非单调特征,光学有效质量较小。我们发现,在静态无序近似下,低频晶格振动产生的非局域电子-声子相互作用可以降低光学有效质量,导致更轻的准粒子。另一方面,在室温下的红荧烯晶体的电荷传输和红外光学性质被证明是由固有的热无序驱动的本地化载流子。我们的研究结果强调,在高迁移率的有机半导体中存在明显的轻载流子并不一定意味着带状传输。
2014-12-31 cond-mat.mtrl-sci
Oxygen-related traps in pentacene thin films: Energetic position and implications for transistor performance
研究了氧对并五苯薄膜中电子陷阱态的影响。这是通过对薄膜晶体管进行门控四端测量作为温度的函数来完成的,并且从未将样品暴露于环境空气中。并五苯的光氧化被证明导致一个中心在0.28 eV的迁移率边缘的陷阱态的峰值,陷阱密度的顺序为10(18)cm(-3)。这些陷阱状态需要首先被占据,并导致自由载流子数量的减少,即自由空穴密度作为栅极电压的函数的一致偏移。此外,暴露于氧降低了迁移率边缘以上的载流子的迁移率。我们将这些输运参数的变化与基本器件参数的变化相关联,即亚阈值性能和有效场效应迁移率。这项研究支持了电荷传输迁移率边缘的假设,并有助于详细了解一个重要的退化机制的有机场效应晶体管。有机场效应晶体管中的深陷阱通过减少自由载流子的数量及其在迁移率边缘以上的迁移率来降低有效场效应迁移率。
2008-07-18 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous optical saturation of low-energy Dirac states in graphene and its implication for nonlinear optics
本文揭示石墨烯低能态在任意弱场下因狄拉克点发散耦合发生反常光学饱和,并通过半导体布洛赫方程与多体弛豫分析,指出传统非线性光学微扰方法在低费米能级和大场幅下失效。
2019-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
A first-principles model of copper-boron interactions in Si: implications for the light-induced degradation of solar Si
最近的发现,铜污染的硅结合光暴露有显着的有害影响的载流子寿命已引起关注的太阳能硅社区。这种效应被称为硅太阳能电池的铜相关光诱导降解(Cu-LID),与块体内Cu金属的释放有关[太阳能材料与太阳能电池,147:115-126,2016]。在本文中,我们描述了一个全面的分析的CuB对在Si中的形成/解离过程的第一性原理建模,以及CuB缺陷与光激发少数载流子的相互作用。我们确认,Cu阳离子和B阴离子之间的长程相互作用具有库仑样的行为,与瞬态离子漂移测量所观察到的捕获限制扩散率的Cu。另一方面,铜的d-电子和B上过量的负电荷之间的短程相互作用产生排斥效应,从而与理想的点电荷库仑模型相比,降低了该对的结合能。我们还发现,亚稳态的CuB对产生的受主态刚好低于导带最低点,这是由B受体清空的Cu能级引起的。基于这些结果,我们认为,光生的少数载流子被亚稳态对捕获可以关闭库仑相互作用,保持对在一起,增强释放的铜化合物,并作为催化剂的Cu-LID。
2016-11-09 cond-mat.mtrl-sci
Charge Carrier Transport in Iron Pyrite Thin Films: Disorder Induced Variable Range Hopping
研究了黄铁矿(FeS2)薄膜中p型导电的起源和低载流子迁移率的机理。对三种不同方法制备的多晶和纳米结构薄膜进行了温度依赖的电阻率测量。膜具有高空穴密度和低迁移率,与用于其制备的方法无关。的电荷传输机制被确定为最近邻跳跃(NNH)在近室温下与莫特型可变范围跳跃(VRH)的空穴通过本地化状态发生在较低的温度。密度泛函理论(DFT)预测,硫空位诱导的局域缺陷态将位于带隙内,而电荷保持在缺陷周围。结果表明,黄铁矿薄膜中的电子性质,包括跳跃输运,与硫空位缺陷有关。研究结果为黄铁矿薄膜的电子性质及其对电荷输运的影响提供了新的认识
2021-06-20 cond-mat.mtrl-sci
High efficiency UV emitters - theoretical investigation of GaN/AlN heterostructures
采用密度泛函理论模拟了GAN/AlN体系的物理性质。将这两种化合物结合到多量子阱(MQW)结构中将诱导强静电效应,导致在AlN/GAN界面处出现高量级偶极层,这首先由{Tersoff Phys.Rev.B30(8)pp.4874(1984)}假设,并且已经由{Romanowski et al.J.Phys.Chem.C114}在GAN/InN中确定。14410(2010)}。当结合GAN和AlN的异质结构中的波函数的空间投影表明,状态之间的价带偏移成为的顺序为0.85 V的系统分析的影响的数量的Ga原子层上的性质的井已经表明,对于厚度高达4 Ga层,GAN表现为载流子定位潜在的最小值,而对于更大的厚度,它是一个标准的量子阱。在所有情况下,阱具有接近价带最大值(VBM)和导带最小值(CBM)的强局域化量子态。计算的振荡器强度值对于超过8 Ga层(~21 μ m)的阱厚度迅速减小,这表明用于UV发射器的阱应该比基于InGaN/GAN系统的阱薄得多。量子限制斯塔克效应(QCSE)相关的跃迁能量的变化的函数的几何排列也得到了。
2012-11-07 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph quant-ph
Direct observation of ultrafast lattice distortions during exciton-polaron formation in lead-halide perovskite nanocrystals
铅卤化物钙钛矿中慢载流子冷却的微观起源仍有争议,并对应用有直接影响。慢载流子冷却归因于极化子形成或在高激发载流子密度(> 10 $^{18}$ cm $^{-3}$)下的热声子瓶颈效应。这些效应无法仅从光学实验中明确地解开。然而,它们可以通过直接观察超快晶格动力学来区分,因为这些效应预计会产生定性的不同指纹。为此,我们采用飞秒电子衍射和直接测量弱限制CsPbBr $_3$纳米晶体的亚皮秒晶格动力学上述间隙光激发。数据揭示了光诱导的结构畸变出现在380 fs至1200 fs之间的时间尺度上,取决于激发通量。我们将这些动力学归因于激子-极化子对晶格的影响,而在高能量密度下较慢的动力学归因于较慢的热载流子冷却,这减慢了激子-极化子种群的建立。进一步的分析和模拟表明,这种畸变与[PbBr $_3$ ] $^{-}$八面体离子笼的运动是一致的,Pb-Br键的伸长与实验数据最为吻合.我们的工作演示了亚皮秒时间尺度上的晶格动力学的直接研究如何区分竞争方案,从而揭示了铅卤化物钙钛矿中缓慢载流子冷却的起源。
2022-09-13 cond-mat.mtrl-sci
Impact of Small Phonon Energies on the Charge-Carrier Lifetimes in Metal-Halide Perovskites
基于金属卤化物钙钛矿吸收层的太阳能电池已经产生了具有长非辐射寿命的出色光伏器件,这是实现高效率的关键特征。如果电子-空穴对的能量到振动能量的转移是缓慢的,则发生长的非辐射寿命,这是由于例如,低密度的缺陷、弱的电子-声子耦合或单个跃迁所需的大量声子的释放。在这里,我们讨论了金属卤化物钙钛矿的已知材料特性(如折射率,声子能量和有效质量)的影响,并将其与极性半导体中的电子-声子耦合和多声子跃迁率的基本模型相结合。我们发现,低声子能量的MAPbI $_3$导致一个强烈的依赖于陷阱位置的复合率,这可以很容易地推断出从底层的物理效应确定非辐射跃迁。在这里,我们表明,这是重要的非辐射复合动力学的金属卤化物钙钛矿,因为它意味着这些系统是相当不敏感的缺陷,不是在midgap能量。这可以导致长寿命,这表明低声子能量可能是具有金属卤化物钙钛矿的光电子器件的高性能的重要因素。
2018-01-26 cond-mat.mtrl-sci
Controlled Growth of a Line Defect in Graphene and Implications for Gate-Tunable Valley Filtering
石墨烯的原子精确剪裁可以实现不寻常的传输路径和新的纳米级功能器件。在这里,我们描述了一个配方的控制生产的高度规则的“5-5-8”线缺陷的石墨烯通过同时电子辐射和焦耳加热所施加的电流。高分辨率透射电子显微镜揭示了生长过程的各个步骤。延伸早期的理论工作,提出谷判别能力的石墨烯5-5-8线缺陷,我们进行第一性原理计算的运输,并发现一个强大的能量依赖性的谷极化的载流子在整个缺陷。这些发现启发我们提出一个紧凑的静电门控“谷阀”设备,谷电子的关键组成部分。
2014-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A coarse-grained description of anharmonic lattice environments affecting the quantum dynamics of charge carriers
本文提出一种描述双稳态环境影响的量子动力学理论,用于刻画晶格柔软且非谐性显著材料中电荷载流子与晶格畸变耦合的输运过程,并揭示其不同于高斯环境的温度依赖性。
2024-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.chem-ph