二維過渡金屬硫?qū)倩衔铮?D TMD）及相關(guān)的范德華異質(zhì)結(jié)（vdwH）為基本的光與物質(zhì)的相互作用的研究提供了一個新的平臺;有機(jī)半導(dǎo)體材料的雜化可以調(diào)節(jié)二維過渡金屬硫?qū)倩衔镏械墓馀c物質(zhì)的相互作用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)很多光電子應(yīng)用,諸如二極管,光電二極管,雙極性晶體管,發(fā)光二極管以及太陽能電池等。目前,有機(jī)半導(dǎo)體材料已經(jīng)和二維過渡金屬硫?qū)倩衔锝Y(jié)合形成異質(zhì)結(jié),然而在報(bào)道的有機(jī)-無機(jī)（O-1）異質(zhì)結(jié)中,有機(jī)材料的厚度通常是>20 nm,并非二維尺寸;二維的有機(jī)分子通常有潔凈的界面和高束縛能的高激發(fā)態(tài),這可以與二維過渡金屬硫?qū)倩衔锊牧现械募ぐl(fā)態(tài)相互作用,有助于實(shí)現(xiàn)很多有趣的器件應(yīng)用。此外,有機(jī)分子的分子集聚和分子排列極大的影響了其光電子特性,然而報(bào)道的異質(zhì)結(jié)界面的有機(jī)半導(dǎo)體的分子排列卻很難被精確控制。進(jìn)一步地,最近科研工作者報(bào)道了高質(zhì)量的二維有機(jī)分子晶體可以呈現(xiàn)高度定向的分子排列,而且不同層數(shù)的分子晶體呈現(xiàn)出不同的輸運(yùn)特性。這有助于在實(shí)驗(yàn)中制備原子級厚度的有機(jī)-無機(jī)異質(zhì)結(jié),并探索分子集聚對混合體系中光與物質(zhì)相互作用的影響。在該論文中,首先制備了原子級厚度的有機(jī)-無機(jī)異質(zhì)結(jié),并探索在二維原子尺度... 

【文章來源】：南京大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 范德華異質(zhì)結(jié)器件基礎(chǔ)
        1.2.1 有機(jī)半導(dǎo)體材料
        1.2.2 有機(jī)分子激子物理
        1.2.3 二維無機(jī)材料
        1.2.4 過渡金屬硫?qū)倩衔?br>        1.2.5 范德華異質(zhì)結(jié)
        1.2.6 2D TMD激子物理
        1.2.7 多體效應(yīng)
    1.3 研究進(jìn)展與現(xiàn)狀
    1.4 選題思路和研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 器件制備
        2.1.1 二維有機(jī)分子晶體的生長
        2.1.2 二維過渡金屬硫?qū)倩衔锲骷苽?br>    2.2 器件表征
        2.2.1 相移干涉儀
        2.2.2 光致發(fā)光譜與拉曼譜
        2.2.3 光致發(fā)光激發(fā)譜研究
        2.2.4 原子力顯微鏡的研究
        2.2.5 時(shí)分辨光致發(fā)光譜
        2.2.6 電學(xué)性能研究
    2.3 本章小結(jié)
3 異質(zhì)結(jié)的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 器件制備與測試
    3.3 不同pentacene層數(shù)的O-I異質(zhì)結(jié)表征
    3.4 Ⅰ型能帶對準(zhǔn)確定
    3.5 本章小結(jié)
4 異質(zhì)結(jié)高效的激子抽取與多體效應(yīng)調(diào)制
    4.1 引言
    4.2 器件測試與模擬
    4.3 高效的激子抽取
    4.4 多體效應(yīng)的調(diào)制
    4.5 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 主要創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 存在的問題與相關(guān)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀博士學(xué)位期間撰寫與發(fā)表的論文



本文編號：3187535