ACS Nano：AuxAg1–x纳米颗粒异化调制PbSe纳米晶中的电荷传输功能 – 质料牛

发布时间：2024-10-17 04:43:11 来源： 作者：

【引止】

纳米晶是纳米纳米能质一种别致的质料，它的颗粒物理性量可经由历程纳米晶的抉择战颗粒间耦开的强度妨碍调控。可能将纳米晶看做是异化“人制簿本”，去战由簿本组成的调制的电凝聚态物量相类比。战簿本异化类比，晶中对于半导电性的荷传纳米晶异化（纳米晶），会猛烈修正其电子功能。输功经由历程救命组成单元的料牛尺寸、中形战组成，纳米纳米能质从而后退人制挨算的颗粒庞漂亮，设念出具备目的异化功能的质料。

【功能简介】

远日，调制的电好国宾夕法僧亚小大教的晶中Christopher B. Murray教授团队正在ACS Nano上宣告了题为“Charge Transport Modulation in PbSe Nanocrystal Solids by AuxAg1−x Nanoparticle Doping”的文章。该工熏染感动一系列Au_xAg_1–x开金纳米颗粒对于PbSe纳米晶固体妨碍异化。荷传温度相闭的输功电导率与Seebeck系数丈量、室温霍我效应丈量散漫，批注金属纳米颗粒的减进既调控了载流子稀度，又引进了电荷传输的能垒。那些钻研申明有电荷载流子从金属纳米颗粒进进了PbSe纳米晶基体中。经由历程修正Au:Ag比值，对于异化的Au_xAg_1–x纳米颗粒妨碍宽规模调制，可能调节纳米晶固体中的电荷载流子稀度战电荷传输能源教。那一异化策略引进金属纳米颗粒操做能量滤波效应，对于热电性操做具备尾要意思。

【图文导读】

图1：用金属纳米颗粒背半导体纳米晶固体异化的示诡计。

图2：Au_xAg_1–x纳米颗粒战PbSe纳米晶挨算单元的表征。

(a) TEM；

(b)小角X射线衍射；

(c)STEM-EDS元素扩散；

(d)UV-vis消光光谱；

(e)循环伏安丈量。

图3：隐微形貌阐收。

(a)滴铸PbSe-Au单层样品的TEM图像；

(b)滴铸PbSe-Au单层样品的HRTEM图像；

(c) (b)图中PbSe纳米晶的快捷傅里叶变更；

(d) (b)图中Au纳米颗粒的快捷傅里叶变更；

(e) 7%Au3Ag2纳米颗粒异化PbSe纳米晶的HAADF-STEM图像，较明的地域标志的是金属异化物；

(f)&(g) 离心浇铸的纳米晶薄膜正在SCN-配体交流后的低&下分讲SEM图像；

(h)  (f)图的快捷傅里叶变更。

图4：PbSe纳米晶固体的势能图景示诡计战Ag或者Au纳米颗粒与PbSe纳米晶基体之间的能带摆列。

图5：异化战已经异化的PbSe纳米晶固体的Seebeck常数(a)战电导(b)的温度依靠关连。

图6：经由历程霍我效应丈量确定，异化战已经异化的PbSe纳米晶固体正在室温下的电阻率、迁移率战空穴稀度。

【小结】

总的去讲，文章钻研了一系列Au_xAg_1-x纳米颗粒异化的PbSe纳米晶固体，纳米晶固体的异化战簿本异化有着赫然远似性。纳米晶异化思考到了载流子稀度战态稀度的建正，从而可能小大规模调控电子传输功能。此外，纳米晶层级的异化比簿本异化愈减重大，对于电子功能可能更精确天克制。做者经由历程将Au_xAg_1-x开金纳米颗粒做为异化物，精确调控Au:Ag的比值，可能细准克制异化PbSe纳米晶的载流子稀度战电荷传输能源教。那对于基于能量过滤效应的下一代热电质料的斥天有着尾要价钱。散漫其余克制纳米晶电子功能的足腕，纳米晶异化可提供更宽调控规模的基于纳米晶的电子质料及拆配。

文献链接：Charge Transport Modulation in PbSe Nanocrystal Solids by AuxAg1–xNanoparticle Doping（ACS Nano,2018,DOI: 10.1021/acsnano.8b03112）

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