聚合物也已成为有机热电学的潜在候选物,[7,8]有可能提供柔性,大面积和低成本的能源产生或加热 - 可吸引人的应用,例如,可穿戴能量收获,目前是传统的脆性和通常的毒性或稀有毒性或稀有层次的材料,这些材料目前是不可能的。ther- moelectric材料通过优异ZT = S2σT /κ的无量纲数进行评估,其中S,σ,T和κ分别代表塞贝克系数,电气有效性,绝对温度和热电导率。大多数连接的聚合物的特征是低κ值,从本质上有助于高ZT。通过P型共轭聚合物(例如ZT> 0.25)(PEDOT)(PEDOT)(pEDOT)等最广泛的热电研究证实了这一点。[9,10] P型和N型热电材料的性能应在任何实际应用之前彼此配对。ever,基于N型共轭聚合物的热电设备在功率因数方面仍然远低于其P型对应物(s2σ)。[11,12]因此,有效的发展
Bharath Dyaga,Antoine Lemaire,Shubhradip Guchait,Huiyan Zeng,Bruno Schmaltz等。掺杂剂位置在交替的供体供体 - Acceptor拷贝剂的半晶结构中的影响对极性交换P极性交换P→N机械。材料杂志化学杂志C,2023,11(47),第16554-16562页。10.1039/D3TC02416D。 hal-0460287210.1039/D3TC02416D。hal-04602872
摘要:高接触电阻一直是开发高性能过渡金属二硫属化物 (TMD) 基 p 型晶体管的瓶颈。我们报道了简并掺杂的少层 WSe 2 晶体管,其接触电阻低至 0.23 ± 0.07 k Ω·μ m/接触,其使用氯化铂 (IV) (PtCl 4 ) 作为 p 型掺杂剂,该掺杂剂由与互补金属氧化物半导体 (CMOS) 制造工艺兼容的离子组成。栅极长度为 200 nm 的顶栅器件表现出良好的开关行为,这意味着掺杂剂扩散到栅极堆栈中并不显著。这些器件在空气中放置 86 天后未进行任何封装,同时在 78 K 温度下保持简并掺杂状态,且压力低于 10 − 5 Torr,突显了掺杂剂的稳定性。所提出的方法阐明了对具有减薄肖特基势垒宽度的晶体管进行图案掺杂以获得低接触电阻器件的高稳定性方法的可用性。关键词:二硒化钨、电荷转移掺杂、场效应晶体管、二维材料、高稳定性
摘要:共轭聚合物是多种下一代电子设备中使用的多功能电子材料。这种聚合物的效用在很大程度上取决于其电导率,这既取决于电荷载体(极性)的密度和载体迁移率。载流子的迁移率又受极性柜台和掺杂剂之间的分离而在很大程度上控制,因为柜台可以产生库仑陷阱。在先前的工作中,我们显示了基于十二烷(DDB)簇的大掺杂剂能够减少库仑结合,从而增加晶状体(3-己基噻吩-2,5-二苯基)的载流子迁移率(P3HT)。在这里,我们使用基于DDB的掺杂剂研究化学掺杂的降级(RRA)P3HT的极化子 - 反子分离的作用,这是高度无定形的。X射线散射表明,DDB掺杂剂尽管大小较大,但在掺杂过程中可以部分订购RRA P3HT,并产生与DDB掺杂的RR P3HT相似的掺杂聚合物晶体结构。交替场(AC)霍尔测量值还确认了类似的孔迁移率。我们还表明,大型DDB掺杂剂的使用成功降低了无定形聚合物区域的极性和柜台的库仑结合,从而在RRA P3HT膜上呈77%的掺杂效率。DDB掺杂剂能够生产具有4.92 s/cm电导率的RRA P3HT膜,该值比3,5,6-Tetrafluoro-7,7,7,8,8-8,8-四乙酸氨基甲烷(F 4 TCNQ)(F 4 TCNQ),传统的载量约为200倍。这些结果表明,在共轭聚合物的无定形和半晶体区域量身定制掺杂剂,是增加可实现的聚合物电导率的有效策略,尤其是在具有随机区域化学的低成本聚合物中。结果还强调了掺杂剂的大小和形状对于产生能够在较少有序的材料中电导的库仑未结合的移动极性的重要性。
图2。原始石墨烯(C 54,第一行)的电子结构(总DOS),并研究了硼氧化的石墨素C 54- n B n(底部三行)。分别显示硼掺杂原子的P状态(如果C 52 B 2,则两个B原子的P状态重叠)。为了清楚起见,所有总DOS图均除以5。费米级(虚线,黑线)设置为0。
组件[3,4],但是SI光源的发展远远落后于其他组件[5-8]。组IV材料的间接带隙性质使它们效率低下,因为它们是泵送的发光来源[9],而III – V QD激光器在直接在SI底物上生长的III – V QD激光器对实现高效率和低成本显示出希望。由于自组装QD的三维量子限制,INAS/GAAS QD激光器,这些激光器以低阈值电流密度[4、10-12]呈现出较高的性能[4、10-12],并且对基于SI的PICS的温度和缺陷高度耐受性[13]受到了极大的关注[14-20]。然而,由于载体对较高状态和/或屏障状态的热激发,QD激光器的性能不足理论理想[21-24]。尽管电荷中立性可能
作者的完整列表:萨斯加,1月;加州大学戴维斯分校,尼古拉的化学Shevchenko;加州大学戴维斯(UC Davis),化学Gonel,Goktug;加州大学戴维斯分校,Zaira化学工程贝德拉·瓦尔迪斯(Bedolla Valdez);加州大学戴维斯分校,雷切尔化学工程系;加州大学戴维斯分校,化学工程与材料科学Moule,亚当;加州大学戴维斯分校,化学工程和材料科学马斯卡,马克; UC Davis,化学
化学掺杂是控制分子半导体电子特性(包括其电导率和功函数)的关键过程。n 型掺杂聚合物的一个常见限制是在环境条件下不稳定性,这限制了 n 型掺杂聚合物的特性分析和器件应用。在本研究中,在以萘二酰亚胺和苝二酰亚胺为基础的主链的聚合物半导体薄膜上进行了用有机金属掺杂剂的顺序 n 型掺杂。(RuCp*Mes)2,{Cp* = 五甲基环戊二烯基;Mes = 1,3,5-三甲基苯} 实现了中等环境稳定性,这与简单的单电子还原剂二茂钴获得的不稳定 n 型掺杂状态形成鲜明对比。(RuCp*Mes)2 的高度阴极有效氧化还原电位约为。 − 2.0 V vs 二茂铁,抑制了空气中的反向电子转移反应和随后的掺杂剂损失,从而产生了观察到的空气稳定性。它还允许将苝二酰亚胺基聚合物还原到重复单元主要是双离子的状态。光电子测量表明,重掺杂聚合物的电离电位约为 3.9 eV。我们的研究结果表明,用 (RuCp*Mes) 2 进行化学掺杂是生产高稳定性、n 掺杂共轭聚合物的有效方法。
聚合物也已成为有机热电学的潜在候选物,[7,8]有可能提供柔性,大面积和低成本的能源产生或加热 - 可吸引人的应用,例如,可穿戴能量收获,目前是传统的脆性和通常的毒性或稀有毒性或稀有层次的材料,这些材料目前是不可能的。ther- moelectric材料通过优异ZT = S2σT /κ的无量纲数进行评估,其中S,σ,T和κ分别代表塞贝克系数,电气有效性,绝对温度和热电导率。大多数连接的聚合物的特征是低κ值,从本质上有助于高ZT。通过P型共轭聚合物(例如ZT> 0.25)(PEDOT)(PEDOT)(pEDOT)等最广泛的热电研究证实了这一点。[9,10] P型和N型热电材料的性能应在任何实际应用之前彼此配对。ever,基于N型共轭聚合物的热电设备在功率因数方面仍然远低于其P型对应物(s2σ)。[11,12]因此,有效的发展
摘要:近年来,硅 (Si) 基肖特基结光电极在光电化学 (PEC) 水分解中引起了广泛关注。要实现高效的 Si 基肖特基结光电极,关键挑战是使光电极不仅具有较高的肖特基势垒高度 (SBH) 以得到高光电压,而且还要确保高效的电荷传输。在本文中,我们提出并展示了一种通过金属硅化结合掺杂剂偏析 (DS) 来制造高性能 NiSi/n-Si 肖特基结光阳极的策略。金属硅化产生的光阳极具有高质量的 NiSi/Si 界面而没有无序的 SiO 2 层,从而确保了高效的电荷传输,从而使光阳极获得了 33 mA cm − 2 的高饱和光电流密度。随后的 DS 通过在 NiSi/n-Si 界面引入电偶极子,使光阳极具有 0.94 eV 的高 SBH。结果,实现了 1.03 V vs RHE 的高光电压和有利的起始电位。此外,NiSi 的强碱性腐蚀抗性还使光阳极在 1 M KOH 中的 PEC 操作期间具有高稳定性。我们的工作提供了一种通用策略来制造金属-硅化物/Si 肖特基结光电极,以实现高性能 PEC 水分解。关键词:硅、金属硅化、掺杂剂偏析、光阳极、水分解■ 介绍