芳香型p型分子提升单层MoS2中电子陷阱的光致发光效率

本文研究发表在"化学物理快报"（Chemical Physics Letters）第635期，主要关注的是如何通过p型芳香分子来增强单层二硫化钼（MoS2）中的光致发光（Photoluminescence, PL）特性。单层MoS2作为一种二维半导体材料，由于其独特的电学和光学性质，近年来引起了广泛的关注，特别是在纳米电子器件和光电器件领域，尤其是在薄且高效发光设备的应用潜力上。然而，提高其PL效率对于实现这些应用至关重要。 作者们发现了一种新颖的方法，即通过引入p型芳香分子，能够显著增强单层MoS2中trion的发光强度。Trion是指一个电子被束缚在空穴上的复合物，在半导体量子点和二维材料中具有较高的研究价值，因为它涉及了电子和空穴的相互作用，是理解这些材料基本物理性质的关键。 研究者们不仅实验验证了这种现象，还进行了量子产率的计算，以量化这种增强效果。p型芳香分子作为掺杂剂，可能通过提供额外的空穴或改变半导体的能带结构来增强trion的形成和稳定性，从而提升PL信号。这表明通过精细调控材料与分子的相互作用，有可能实现对单层MoS2发光性能的可控优化。 这项工作对于探索新型半导体材料的设计和优化具有重要意义，因为它不仅为提升二维材料的光电性能提供了新的策略，而且可能推动光电子设备的进一步发展，如柔性显示、太阳能电池和光探测器等领域。未来的研究可能着重于深入理解这种增强机制，并寻找更有效的掺杂分子，以实现更高的PL效率和更广的应用范围。