Люминесцентные и фотоэлектрические свойства гибридных структур на основе многослойного графена и 0D и 2D полупроводниковых квантовых нанокристаллов

Установление закономерностей механизмов, лежащих в основе взаимодействия наноструктурированных материалов – одна из важнейших задач на пути к созданию нового поколения эффективных фотовольтаических устройств. В данной работе исследуются люминесцентные и фотоэлектрические свойства гибридных структур, сформированных на основе многослойных графеновых нанолент и полупроводниковых квантовых нанокристаллов 0D размерности, квантовых точек типа ядро/оболочка CdSe/ZnS и 2D размерности, нанопластин CdSe. Показано, что мультиэкспоненциальный распад экситонной люминесценции нанопластин CdSe при комнатной температуре обусловлен наличием замедленной люминесценции, обусловленной наличием ловушечных состояний на поверхности нанопластин. Установлено, что в сухих слоях нанопластин на диэлектрической подложке и в составе гибридных структур с графеновыми нанолентами эффективность замедленной экситонной люминесценции нанопластин увеличивается. Продемонстрировано, что скорость нарастания фотопроводимости в гибридных структурах на основе CdSe нанопластин на порядок превышает скорость данного процесса в аналогичных структурах на основе CdSe/ZnS квантовых точек, что указывает на формирование эффективного канала передачи энергии/заряда от нанопластин к графеновым нанолентам.