Trions, Exciton Dynamics, and Spectral Modifications in Doped Carbon Nanotubes: A Singular Defect-Driven Mechanism

In der aktuellen Publikation in J. Phys. Chem. C zeigen die Autoren, dass eine Vielzahl optischer Eigenschaften von dotierten Kohlenstoffnanoröhren durch einen einheitlichen Mechanismus beschrieben werden kann.
Im Zentrum dieses Mechanismus stehen Gegenionen, die durch Redoxdotierung eingeführt und an den Nanoröhren adsorbiert werden.
Diese Gegenionen spielen eine entscheidende Rolle für das Verständnis der optischen Eigenschaften, die mit Hilfe von Photolumineszenz- , Absorptions- und transienten Absorptionsexperimenten detailliert untersucht wurden. Unter anderem werden Ladungsträger in Fallenzuständen gefangen und die Bildung von geladenen Exzitonen (Trionen) durch direkte Lichtanregung oder strahlungslosen Exzitonenzerfall an diesen Defektstellen ermöglicht.
Die Quantifizierung solcher geladener Defektzustände galt bisher als außerordentlich schwierig. Ein besonderes Highlight der Veröffentlichung ist daher die nahezu perfekte quantitative Übereinstimmung der aus zwei unabhängigen optischen Experimenten bestimmten Defektdichten.

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