對載流子型半導體量子點（QD）的控制對于其光電器件應用至關重要，這仍然是一項艱巨而具有挑戰性的任務。有鑒于此，中國科學技術大學王強斌教授、中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所Hongchao Yang等報道一種通過K雜質交換的簡單摻雜策略，將近紅外n型無毒重金屬AgAuSe（AAS）量子點轉化為p型量子點。
當摻雜劑達到約22.2 %的飽和濃度，Femi能級向下移動到價帶附近，通過光致發光、X射線光電子能譜和紫外光電子能譜分析證實了p型載流子特性。第一性原理計算表明，當K雜質與Ag的高遷移率引起的AAS中豐富的陽離子空位結合時，K雜質優先占據間隙位置并形成復雜的缺陷，從而作為淺受體增強p型電導率。
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制造了基于AAS量子點的p-n同質結，作為光電二極管器件中的源層，室溫探測率高達2.29×1013 Jones，線性動態范圍超過103 dB。這項研究為未來使用無毒金屬銀基量子點設計p-n同質結提供了指導，并進一步展示了先進光電器件應用中的潛力。
參考文獻
Zhiyong Tang, Zhixuan Wang, Hongchao Yang*, Zhiwei Ma, Yejun Zhang, Jiang Jiang, and Qiangbin Wang*, p-Type AgAuSe Quantum Dots, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c10691
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c10691
