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[综合交流] 有机半导体与无机半导体n-type和p-type定义求助

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楼主
大家好,最近在学习太阳能电池领域相关的一些知识,但是在理解一些概念的时候有些疑惑。
在传统的硅太阳能电池,会通过doping形成多电子或者多空穴的结构,比如,掺杂P原子,多电子,称为N-type半导体,掺杂B原子,缺电子,称为P-type半导体,两者结合形成P-N结,生成depletion区域,光照下,在内电场驱动下,电子往N-type移动,空穴往P-type移动,生成电流。
但是在有机太阳能电池中,通常对应的是Donor-Acceptor,激发后,由于电子亲合能不同,电子向Acceptor移动,空穴向Donor移动,Donor作为给出电子的分子基团,反而被称作P-type半导体,Acceptor作为接受电子的基团,被称作N-type半导体。
我想请教一下,是否在有机半导体中的N-type和P-type的概念已经与原始的无机半导体的N-type和P-type发生了改变,是更广义的通过电子和空穴的转移方向进行的定义?
不清楚上面的理解或者描述是否准确,请各位老师指教。

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发表于 Post on 2021-9-18 15:07:20 | 只看该作者 Only view this author
这个原因在于,即使在不存在电、光的情况下,donor也会往acceptor转移少量的电子,使得acceptor掺杂少量电子,donor掺杂少量空穴。所以acceptor虽然从有机的角度缺电子,但是它的电子数比没有掺杂的acceptor多一点,所以和没有掺杂的acceptor自己相比,是多电子的。donor同理。
此外即使donor不存在,acceptor往往也会由于体系杂质等影响,倾向于多一点电子
Zikuan Wang
山东大学光学高等研究中心 研究员
BDF(https://bdf-manual.readthedocs.io/zh_CN/latest/Introduction.html)、ORCA(https://orcaforum.kofo.mpg.de/index.php)开发团队成员
Google Scholar: https://scholar.google.com/citations?user=XW6C6eQAAAAJ
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4540-8734
主页:http://www.qitcs.qd.sdu.edu.cn/info/1133/1776.htm
GitHub:https://github.com/wzkchem5
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