LM2903M

   非晶(無序)有機(jī)材料中載流子遷移率的理論模型

    研究發(fā)現(xiàn),有機(jī)晶體中載流子的遷移率通常在10ˉ2~1cm2/(V・Θ,其瞬態(tài)光電流表現(xiàn)出非離散特征,且對溫度的依賴性較小。因此,

通常認(rèn)為有機(jī)晶體中載流子的輸運模式介于能帶輸運和躍進(jìn)輸運之間,這與無序有機(jī)材料中載流子的輸運模式很不相同。無序有機(jī)材料中,載流子主要以離子自由基的形式存在,其中的空穴對應(yīng)于分子的陽離子自由基,電子對應(yīng)于分子的陰離子自由基。廣為接受的理論認(rèn)為,無序有機(jī)材料中載流子以躍進(jìn)方式輸運為主,即在無序有機(jī)材料中電荷傳輸表現(xiàn)為分子間的氧化還原�？尚蜗蟮亟忉尀殡娮拥妮斶\是從陰離子自由基向中性分子的最低空置軌道GUM⑴轉(zhuǎn)移電子的過程;相應(yīng)地,空穴的輸運是從中性分子的最高占據(jù)軌道向陽離子自由基轉(zhuǎn)移電子的過程。在無序有機(jī)材料中,載流子的輸運通常具有如下特征:①瞬態(tài)光電流通常是離散型的,遷移率很小,在107~10ˉ5c'/(V・s)o但是研究發(fā)現(xiàn),一些遷移率較高的無序有機(jī)材料(10丬~1fl2c'/(V・s))的瞬態(tài)光電流也可以表現(xiàn)出非離散特征。②無序有機(jī)材料中電荷輸運表現(xiàn)為熱激活方式,因此載流子遷移率大小依賴于溫度。

    無序有機(jī)材料的載流子遷移率具有很大的場強(qiáng)依賴性。描述非晶有機(jī)材料中載流子遷移率的模型主要有:Poo1eˉFrenkel表達(dá)

式、溫度依賴模式、活化能模式和Gaussian無序模式。下面分節(jié)講解。