有機共軛聚合物中元激發(fā)振動模的研究.pdf

1、中圖分類號：0469UDC：530密級：公開學(xué)校代碼：10094訝4￡解為丈孥碩士學(xué)位論文(學(xué)歷碩士)有機共軛聚合物中元激發(fā)振動模的研究Latticevibrationalanalysisofelementaryexcitationinconjugatedpolymers研究生姓名：雷霞指導(dǎo)教師：安忠教授學(xué)科專業(yè)：凝聚態(tài)物理研究方向：低維物理理論論文開題日期：2014年9月3日摘要有機共軛聚合物不僅可以發(fā)光，還可以導(dǎo)電，又具有易加工、有

2、柔韌性、而且價格低廉等優(yōu)點，被視為新一代最有發(fā)展?jié)摿Φ挠袡C功能材料。與傳統(tǒng)的無機材料不同，有機聚合物具有較強的電聲相互作用，這導(dǎo)致其中的載流子不再是傳統(tǒng)的電子和空穴，而是具有內(nèi)部晶格結(jié)構(gòu)的孤子、極化子、雙極化子、trion等非線性元激發(fā)。各種元激發(fā)的靜態(tài)以及動力學(xué)性質(zhì)對共軛聚合物的發(fā)光、輸運等性質(zhì)的理解起著非常重要的作用。此外這些元激發(fā)都有各自特有的局域振動模，因而局域振動模可以看作是這些元激發(fā)的“指紋”，根據(jù)它們可以辨別元激發(fā)的類型。

3、因此局域振動模的研究對理解共軛聚合物中各種非線性元激發(fā)動力學(xué)性質(zhì)起到了非常重要的作用。本文第一部分內(nèi)容基于SSH模型和擴展的Hubbard模型，利用自洽迭代方法找Ntrion的晶格位形和電子態(tài)，利用求解振動模的方法找到]7trion的局域振動模。研究了電子電子相互作用對trion的晶格位形和電子態(tài)以及局域振動模的影響。研究發(fā)現(xiàn)：同一格點電子一電子相互作用和最近鄰格點電子電子相互作用使得trion的晶格位形更加局域，改變trion的電子態(tài)

4、。同一格點電子電子相互作用和最近鄰格點電子一電子相互作用不改變局域模的數(shù)量和宇稱，只是使它的頻率發(fā)生漂移，但改變了局域模的局域性。本文第二部分研究了兩個激子和兩個極化子的局域振動模，以及鏈長效應(yīng)對局域振動模的影響。結(jié)果表明：兩個激子的局域模共16個，可以分為兩套，一套是對稱的，一套是反對稱的。鏈長足夠長時，兩個激子之間沒有相互作用，局域能級是簡并的，對稱與反對稱局域模的頻率是一致的。鏈長變短時兩個激子之間產(chǎn)生相互作用，使得兩個激子的局域