Fermi level shift in carbon nanotubes by dye confinement - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Carbon Année : 2019

Fermi level shift in carbon nanotubes by dye confinement

Romain Chambard
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1050416
Nicolas Izard
Raymond Aznar
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1040574
Rozenn Le Parc
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 996156
J.-S Lauret
Guillaume Cassabois
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1002524
Jean-Louis Bantignies
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 996155
Laurent Alvarez
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1014893

Résumé

Dye confinement into carbon nanotube significantly affects the electronic charge density distribution of the final hybrid system. Using the electron-phonon coupling sensitivity of the Raman G-band, we quantify experimentally how charge transfer from thiophene oligomers to single walled carbon nanotube is modulated by the diameter of the nano-container and its metallic or semiconducting character. This charge transfer is shown to restore the electron-phonon coupling into defected metallic nanotubes. For sub-nanometer diameter tube, an electron transfer optically activated is observed when the excitation energy matches the HOMO-LUMO transition of the confined oligothiophene. This electron doping accounts for an important enhancement of the photoluminescence intensity up to a factor of nearly six for optimal confinement configuration. This electron transfer shifts the Fermi level, acting on the photoluminescence efficiency. Therefore, thiophene oligomer encapsulation allows modulating the electronic structure and then the optical properties of the hybrid system.
Fichier principal
Vignette du fichier
Alvarez_07.pdf (1.17 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
Loading...

Dates et versions

hal-02178427 , version 1 (13-12-2019)

Identifiants

Citer

Yann Almadori, G. Delport, Romain Chambard, L. Orcin-Chaix, A. C. Selvati, et al.. Fermi level shift in carbon nanotubes by dye confinement. Carbon, 2019, 149, pp.772-780. ⟨10.1016/j.carbon.2019.04.041⟩. ⟨hal-02178427⟩
101 Consultations
290 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More