半导体纳米片层是原子级平整的纳米晶体,其发光具有高光谱纯度,波长可通过厚度调控。尽管它们具有巨大的技术潜力,但迄今为止,尝试进一步锐化纳米片层发射线的努力大多以失败告终,原因不明。
近期,美国海军研究实验室报道,从理论上阐明,线宽受表面化学性质控制——具体而言,纳米片层表面配体层的不均匀性导致空间波动势,从而局域化激子。这种局域化导致散射增强和光学增宽。重要的是,局域化还降低了辐射发射速率。该模型解释了观察到的线宽,并预测更均匀的配体层将使谱线变窄并提高发射速率。这些发现表明,通过优化纳米片的表面化学性质可以调控其光发射,这对于其在光学技术中的最终应用具有重要优势。
图3:配体钝化对纳米片带隙的影响。
参考文献:
Swift, M.W., Efros, A.L. & Erwin, S.C. Controlling light emission from semiconductor nanoplatelets using surface chemistry. Nat Commun 15, 7737 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-51842-4
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