亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

P-type surface charge transfer doping of diamond via low-dimensional transition metal oxides

钻石 单层 兴奋剂 掺杂剂 材料科学 带隙 金刚石材料性能 电荷密度 半导体 化学物理 过渡金属 纳米技术 凝聚态物理 光电子学 化学 复合材料 生物化学 物理 量子力学 催化作用
作者
Xueting Wang,Defeng Liu,Xiaowei Wang,Xinjiang Wang,Lijun Zhang
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:126 (2) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0239374
摘要

Device applications of ultra-wide-bandgap diamond rely on the precise control of both carrier type and concentration. However, due to the strong covalent bonds in bulk diamond, conventional doping methods have struggled to achieve large-scale tuning of its properties. Surface charge transfer doping (SCTD) is seen as a simple and effective solution, leveraging energy-level differences between surface dopant and the semiconductor to regulate carrier properties efficiently. Here, we conducted a comprehensive theoretical study on p-type SCTD of hydrogen-terminated diamond (100) surface [diamond(100):H] using low-dimensional transition metal oxides. The doping effects of the molecular MoO3 and monolayer MoO3 were first explored. The areal hole density for molecular-MoO3-doped diamond(100):H sharply rises and then slightly decreases with increasing MoO3 density, reaching a peak of 7.55 × 1013 cm−2—surpassing the maximum value achieved with a MoO3 monolayer. For identical MoO3 densities, a stronger interaction with diamond(100):H results in a greater areal hole density. We also studied one-dimensional chain-like CrO3 and two-dimensional layered V2O5. However, a V2O5 monolayer cannot achieve the saturation areal hole density due to the large energy separation between the conduction band minimum (CBM) of V2O5 and the valence band maximum (VBM) of diamond(100):H. Increasing the number of V2O5 monolayers will enhance the doping effect. Overall, optimal doping can be achieved with smaller dimensions, higher density and thickness of the transition metal oxides, stronger interactions with diamond(100):H, and a larger energy separation between the dopant's CBM and diamond(100):H's VBM. This study provides theoretical guidance to develop superior diamond-based electronic and optoelectronic devices.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
6秒前
碳土不凡完成签到 ,获得积分10
14秒前
传奇完成签到 ,获得积分10
15秒前
Yucorn完成签到 ,获得积分10
16秒前
loewy完成签到,获得积分10
20秒前
不秃燃的小老弟完成签到 ,获得积分10
41秒前
shiyang2014完成签到,获得积分10
45秒前
花花公子完成签到,获得积分10
51秒前
sola完成签到 ,获得积分10
53秒前
懒羊羊大王完成签到 ,获得积分10
57秒前
1分钟前
欢呼的寻双完成签到,获得积分10
1分钟前
Mollyshimmer完成签到 ,获得积分10
1分钟前
SCIfafafafa发布了新的文献求助10
2分钟前
duxiao完成签到 ,获得积分10
2分钟前
情怀应助SCIfafafafa采纳,获得10
2分钟前
小六子完成签到,获得积分10
2分钟前
Lucas应助duxiao采纳,获得10
2分钟前
Aaron完成签到 ,获得积分0
2分钟前
在水一方应助科研通管家采纳,获得30
3分钟前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
Jasper应助hongtao采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
JamesPei应助Fung采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
心肝宝贝甜蜜饯完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
qiu发布了新的文献求助10
4分钟前
顾矜应助狂发文章采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
Djnsbj发布了新的文献求助10
4分钟前
5分钟前
狂发文章发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
寒冷苗条应助Djnsbj采纳,获得10
5分钟前
小蘑菇应助Djnsbj采纳,获得10
5分钟前
狂发文章完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965684
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3510932
关于积分的说明 11155650
捐赠科研通 3245378
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1792856
邀请新用户注册赠送积分活动 874181
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804214