时间: 2024-11-08 00:42:18 | 作者: 新闻中心
日本国立资料研究所Yamashita, Yu团队报导了经过质子耦合电子搬运的分子半导体掺杂。相关研究成果于2023年10月11日宣布在《天然》。
分子半导体的化学掺杂是依据半导体和掺杂剂分子之间的电子搬运反响；掺杂剂的氧化复原电势是操控半导体的费米能级的要害。化学掺杂的可调谐性和再现性遭到掺杂剂资料的可用性和杂质（如水）的影响的约束。
该文中，研究人员报导了广泛用于生化进程的质子耦合电子搬运（PCET）反响，该反响的氧化复原电位取决于一个简单处理的参数，即质子活性。研究人员将p型有机半导体薄膜浸入含有PCET基氧化复原对和疏水分子离子的水溶液中。PCET和离子嵌入的协同反响导致在环境条件下对结晶有机半导体薄膜进行相对有用的化学掺杂。依据能斯特方程，半导体的费米能级得到了可重复的高精度操控室温下的热能约为2500meV，带边际周围的热能超越几百meV。还提出了一种依据该办法的无参比电极电阻式pH传感器。半导体掺杂和质子活性（化学和生物化学进程中遍及的运用的参数）之间的联络，或许有助于为环境半导体进程和生物分子电子学创立一个渠道。