2014-08-13
org.kosen.entty.User@aaa6625
김종수(kjskumal)
- 1
Because the work function of the Au is around 5.1 eV, hot electrons generated by plasmon excitation in Au nanospheres (Au NPs) under 488 nm incident laser, can transfer into the surrounding MoS2 monolayer with an energy about 2.56 eV. The Schottky barrier between
MoS2 monolayer and Au NPs is lower than 0.8 eV because the MoS2 layer is atomically thin, thus enabling an effective hot electron doping.
위는 논문 중의 내용인데 금의 일함수가 5.1eV이고 488nm파장의 입사광을 쐈는데 MoS2의 conduction band 로 2.56eV의 에너지를 가지고 hot electron이 이동한다고 되있잖아요
근데 제가 계산해보니 2.56eV가 대략 488nm파장 빛의 에너지와 비슷하던데 (484nm 나와요)
그러면 hot electron이 generation될때랑 쇼트키 장벽을 넘어갈때 에너지 손실이 아예없는건가요?? 그래서 제 의문은 hot electron의 generation은 공명에 의해 들뜬 플라즈몬이 nonradiative decay하면서 발생하는거라고 알고있는데 공명현상은 따로 입사광의 에너지를 소모하지 않고 빛을 흡수해 그 에너지 그대로 hot electron을 발생시키는건지 궁금합니다
그리고 쇼트키 장벽을 넘어갈때 위에 글에 따르면 MoS2와 Au의 쇼트키 장벽이 0.8eV라는데 이 장벽을 넘어갈때 hot electron은 에너지를 소모하지 않나요??
아 그리고 왜 MoS2가 원자적으로 얇아지면 쇼트키 장벽이 0.8eV아래로 작아지나요?
그말은 conduction band에너지 준위가 내려가서 band gap이 작아진다는건데 원래 박막으로 얇아질수록 저항이 커지지 않나요
여기서 갑자기 또하나 궁금해진게 그래핀이 전기전도도가 좋다고는 하는데 이유가 궁금합니다 보통 박막으로 얇아질수록 저항이 커져서 전기가 잘 안흐르지 않나요?? 근데 왜 흑연의 monolayer인 그래핀은 전기전도도가 좋은건지 어떤구조 메커니즘때문에 좋은건지 답변 부탁드립니다 감사합니다.
MoS2 monolayer and Au NPs is lower than 0.8 eV because the MoS2 layer is atomically thin, thus enabling an effective hot electron doping.
위는 논문 중의 내용인데 금의 일함수가 5.1eV이고 488nm파장의 입사광을 쐈는데 MoS2의 conduction band 로 2.56eV의 에너지를 가지고 hot electron이 이동한다고 되있잖아요
근데 제가 계산해보니 2.56eV가 대략 488nm파장 빛의 에너지와 비슷하던데 (484nm 나와요)
그러면 hot electron이 generation될때랑 쇼트키 장벽을 넘어갈때 에너지 손실이 아예없는건가요?? 그래서 제 의문은 hot electron의 generation은 공명에 의해 들뜬 플라즈몬이 nonradiative decay하면서 발생하는거라고 알고있는데 공명현상은 따로 입사광의 에너지를 소모하지 않고 빛을 흡수해 그 에너지 그대로 hot electron을 발생시키는건지 궁금합니다
그리고 쇼트키 장벽을 넘어갈때 위에 글에 따르면 MoS2와 Au의 쇼트키 장벽이 0.8eV라는데 이 장벽을 넘어갈때 hot electron은 에너지를 소모하지 않나요??
아 그리고 왜 MoS2가 원자적으로 얇아지면 쇼트키 장벽이 0.8eV아래로 작아지나요?
그말은 conduction band에너지 준위가 내려가서 band gap이 작아진다는건데 원래 박막으로 얇아질수록 저항이 커지지 않나요
여기서 갑자기 또하나 궁금해진게 그래핀이 전기전도도가 좋다고는 하는데 이유가 궁금합니다 보통 박막으로 얇아질수록 저항이 커져서 전기가 잘 안흐르지 않나요?? 근데 왜 흑연의 monolayer인 그래핀은 전기전도도가 좋은건지 어떤구조 메커니즘때문에 좋은건지 답변 부탁드립니다 감사합니다.
- hot electron
- schottky barrier
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 1
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답변
안길홍님의 답변
2014-08-15- 0
1. 쇼트키 장벽의 형성은 금속의 일함수(Au: 5.1eV)가 반도체보다 클 경우(MoS2: 1~1.29eV)의 접촉에서 일어나는 접합입니다. (p형 반도체에서는 반대로 됨)
2. 지금 질문 내용은 "Plasmon Hot Electron Induced Structure Phase Transition in a MoS2 Monolayer"를 나타낸 것 같습니다.
3. 장벽을 생각할 때 제1골짜기, 즉 고유의 MoS2의 골짜기와 제2골짜기, 즉 Au의 골짜기로 나누어 생각하시기 바랍니다. 제 2 골짜기에서 제1골짜기로 천이하는 과정에서 에너지 보존과 파수보존의 이루어 집니다. 이는 천이가 된 후의 보존의 법칙이며, 천이되기 이전의 tunneling effect에 의하여 일부 전자(에너지)가 소멸하게 됩니다.
4. 현재 Au NPs는 MoS2 Molayer위에 doping된 상태입니다. 박막일 수록 저항이 높다는 것은 Au Monolayer와 MoS2 Monolayer가 접합되어 있는 상태에서 전류를 흘릴 때 V=iR식에 의하여 전계 E=V/d가 유도되므로 d가 적으면(박막일 경우) 고 전계가 형성된다는 것으로써 nanoparticles를 doping하는 경우는 해당되지 않습니다.
5. 그래핀이 전류가 잘 통한다는 것은 π전자가 잘통할 수 있는 층상 구조로 되어 있기 때문입니다. 층상 구조이므로 박막이 되어도 전자의 흐름이 방해를 받지않고 흐르게 됩니다.
첨부 자료가 참고될 수 있기를 바랍니다.