Site-Specific Chemical Doping Reveals Electron Atmospheres at the Surfaces of Organic Semiconductor Crystals

兴奋剂 掺杂剂 半导体 有机半导体 材料科学 化学物理 电子 杂质 电子迁移率 纳米技术 凝聚态物理 化学 光电子学 物理 有机化学 量子力学
作者
Tao He,Matthias Stolte,Yan Wang,Rebecca Renner,P. P. Ruden,Frank Würthner,C. Daniel Frisbie
出处
期刊:Research Square - Research Square
标识
DOI:10.21203/rs.3.rs-140330/v1
摘要

Abstract Chemical doping controls the electronic properties of organic semiconductors, but so far, doping protocols and mechanisms are less developed than in conventional semiconductors. Here we describe a unique, site-specific, n-type surface doping mechanism for single crystals of two benchmark organic semiconductors that produces dramatic improvement in electron transport and concurrently provides unprecedented evidence for doping-induced space charge. The surface doping chemistry specifically targets crystallographic step edges, which are known electron traps, simultaneously passivating the traps and releasing itinerant electrons. The effect on electron transport is profound: field effect electron mobility increases by as much as a factor of 10 and its temperature dependent behavior switches from thermally-activated to band-like. Our findings suggest new site-specific strategies to dope organic semiconductors that differ from the conventional redox chemistry of randomly distributed substitutional impurities. Critically, they also verify the presence of dopant-induced electron atmospheres, confirming long-standing expectations for organic systems from conventional solid-state theory.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
VVV发布了新的文献求助10
1秒前
九点半上课了完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI2S应助1820采纳,获得10
4秒前
lbma完成签到,获得积分10
4秒前
青阳发布了新的文献求助10
4秒前
SYLH应助撞南墙使点劲采纳,获得10
4秒前
siqi发布了新的文献求助10
6秒前
Docsiwen完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
10秒前
11秒前
11秒前
无恙发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
rehaul发布了新的文献求助10
14秒前
星辰大海应助siqi采纳,获得10
15秒前
plummin发布了新的文献求助10
15秒前
溜溜发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
19秒前
李喜喜发布了新的文献求助10
20秒前
raycee发布了新的文献求助10
20秒前
幽默服饰完成签到,获得积分10
20秒前
酒石酸完成签到 ,获得积分10
20秒前
22秒前
24秒前
CipherSage应助xiaoting采纳,获得10
26秒前
26秒前
不吃番茄发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
微笑的若魔完成签到 ,获得积分10
29秒前
math-naive完成签到,获得积分10
31秒前
Lin完成签到,获得积分20
31秒前
34秒前
谷谷发布了新的文献求助10
34秒前
不吃番茄完成签到,获得积分10
35秒前
36秒前
满怀完成签到,获得积分10
37秒前
39秒前
HN_litchi_King完成签到,获得积分10
40秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3736328
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3280084
关于积分的说明 10018742
捐赠科研通 2996769
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1644279
邀请新用户注册赠送积分活动 781872
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749554