C3N4 and C3N5 Nanosheets As Passivation Layers and Carrier Extractors for Inorganic Semiconductor Nanowires and Quantum Dots
Notice bibliographique
Résumé
Inorganic semiconductor nanowires and quantum dots made of chalcogenides, III-V semiconductors and halide perovskites offer exciting potential for optoelectronic devices. The orthogonalization possible in nanowires between the normally competing processes of charge generation and charge separation have been used to project very high operating performance exceeding that of thin films and single crystals in light harvesting devices such as solar cells, photodetectors, photocatalysts and photoelectrolyzers. Likewise, inorganic quantum dots with size-tunable absorption and emission spectra are excellent candidates for light emitting devices as well as light harvesting devices. However, the practical performance of inorganic nanowire based optoelectronic devices has significantly lagged theoretical predictions. A major reason for the discrepancy between theory and experiment is the presence of surface traps and defects in nanowires and quantum dots, which exhibit a large surface area to volume ratio. Several chemical treatments and annealing regimens have been employed to heal surface defects in nanowires and quantum dots. One popular strategy involves wrapping nanowires and/or quantum dots with a thin coating of a molecular monolayer (e.g. alkanethiols) or an atomic layer deposited conformal oxide. While such core-shell architectures are frequently effective in reducing surface defects, the surface passivation is invariably accompanied by a deterioration in optoelectronic properties due to the difficulty experienced by charge carriers in tunneling through the thin shell layer. The resulting trade-off between surface passivation and carrier extraction limits performance improvements in light harvesting devices. Thus there is a strong need for passivating layers that do not negatively impact carrier extraction. Herein, we show that graphitic carbon nitride coatings are highly effective in passivating the surfaces of inorganic nanowires and quantum dots while preserving excellent carrier transport and extraction. Three illustrative examples are provided together with in-depth spectroscopic and electrical characterization: (1) Cesium lead bromide (CsPbBr3) quantum dots passivated by g-C3N4 nanosheets and performing spectacularly as CO2 photoreduction catalysts and water-splitting photoanodes (2) The double helical ternary semiconductor SnIP passivated by g-C3N4 nanosheets which experienced a remarkable improvement in photoelectrochemical performance (3) Cadmium sulfide (CdS) nanowires passivated by C3N5 nanosheets resulting in a superior photocatalytic performance
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».