有機分子晶體中的極化子動力學性質.pdf

1、有機半導體作為新型的光電材料受到人們越來越多的關注。有機共軛聚合物和有機分子晶體是有機半導體的重要組成部分，其中有機分子晶體由于其具有高度有序性以及較高的載流子遷移率等諸多優(yōu)點成為人們近些年來研究的熱點。
　　 系統(tǒng)各個物理參數(shù)影響有機分子晶體中極化子的輸運機制，研究有機分子晶體中的極化子動力學性質成為重要的研究課題之一。本文基于Holstein模型，采用非絕熱的分子動力學方法以及無量綱處理方法，研究了有機分子晶體中電-聲耦合強

2、度，聲子振動頻率以及電場強度對極化子動力學性質的影響。研究結果如下:
　　 1.當各個物理參數(shù)（電-聲耦合強度λ，聲子振動頻率ω，電場強度F0）強度均適中時，體系形成極化子，極化子在外加電場下做平移運動，最終達到穩(wěn)定速度，同時形成穩(wěn)定的電流密度，并且電流密度與極化子速度在數(shù)值上相等。
　　 2.固定ω和F0于適中強度，改變電-聲耦合強度λ，研究電-聲耦合強度λ對極化子動力學性質的影響，發(fā)現(xiàn)當電-聲耦合很弱時，體系為自由電

3、子運動;當電-聲耦合強度適中時，系統(tǒng)形成的極化子具有穩(wěn)定速度，并且極化子穩(wěn)定速度隨著電-聲耦合的增大而減小;當電-聲耦合很強時，電子被束縛在初始格點位置附近做微小振蕩。
　　 3.固定λ和F0于適中強度，改變聲子振動頻率ω，研究聲子振動頻率ω對極化子動力學性質的影響，發(fā)現(xiàn)當聲子振動頻率很小時，電子被束縛在缺陷里做微小阻尼振蕩;當聲子振動頻率適中時，系統(tǒng)形成的極化子具有穩(wěn)定速度，并且極化子穩(wěn)定速度隨著聲子振動頻率的增大而增大;當聲

4、子振動頻率很大時，為自由電子的運動。
　　 4.固定λ和ω于適中強度，改變電場強度F0，研究電場強度F0對極化子動力學性質的影響，發(fā)現(xiàn)當電場很小時，體系電流為零;當電場強度適中時，系統(tǒng)形成的極化子具有穩(wěn)定速度，并且極化子穩(wěn)定速度隨著電場強度的增加而增加;當電場很大時，極化子發(fā)生解離，為自由電子的運動。
　　 這一研究使我們對有機分子晶體中各個系統(tǒng)參數(shù)對極化子輸運性質的影響有了更深入的了解，為有機光電器件的研發(fā)與設計提供了