【摘 要】
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二维过渡金属硫族化合物(ML TMDCs)具有电子迁移率高、光与物质相互作用强等优点,但由于其厚度不足1nm,导致其光吸收率较低,且其荧光量子产率较低(低于10％).为了提高ML TMDCs对光的利用率,我们基于能带工程理论,设计了将钙钛矿CsPbBr3量子点旋涂于ML WS2表面构成type Ⅰ型异质结的实验方案.通过稳态荧光测试,我们发现该方案使ML WS2的荧光强度增大了将近13倍,荧光增强
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二维过渡金属硫族化合物(ML TMDCs)具有电子迁移率高、光与物质相互作用强等优点,但由于其厚度不足1nm,导致其光吸收率较低,且其荧光量子产率较低(低于10％).为了提高ML TMDCs对光的利用率,我们基于能带工程理论,设计了将钙钛矿CsPbBr3量子点旋涂于ML WS2表面构成type Ⅰ型异质结的实验方案.通过稳态荧光测试,我们发现该方案使ML WS2的荧光强度增大了将近13倍,荧光增强效果极其明显.借助时间相关单光子计数技术和瞬态吸收光谱测试技术,我们揭示了ML WS2荧光增强的现象可归因于：CsPbBr3量子点和ML WS2两种材料由于各自能带结构排布的不同,形成了Type Ⅰ异质结,作为窄禁带材料的ML WS2可以有效地接收来自CsPbBr3量子点的能量转移.进一步的分析计算表明该能量转移过程的转移效率为～40％,转移速率为～2× 108 s-1,ML WS2的内部量子产率从6.35％提高到29.01％.该结果有力地证明了采用构造异质结的方法可以有效地对ML TMDCs的发光特性进行调控,从而改善器件性能.该研究内容已发表于Optical Materials Express,并被美国光学学会(OSA)评为光学领域的Spotlight.
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