پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > فيزیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1405
پدیدآورندگان:
حمید هاتف فلیح [پدیدآور اصلی]، مهدی انصاری راد[استاد راهنما]
چکیده: نیمرساناهای آلی مولکولکوچک به دلیل قابلیت استفاده در ادواتی مانند دیودهای نوری آلی، سلولهای خورشیدی آلی و ترانزیستورهای اثر میدانی آلی، جایگاه مهمی در الکترونیک آلی دارند. با این حال، ترابرد بار در این مواد به علت ساختار بیشکل، ضعف برهمکنشهای بینمولکولی و موضعیشدن حاملهای بار، تفاوت بنیادی با نیمرساناهای بلوری دارد. در چنین محیطی، حاملهای بار از طریق جهش میان جایگاههای موضعی حرکت میکنند و انرژی این جایگاهها به دلیل ناهمگنی ساختاری و الکترواستاتیکی بهصورت توزیعشده ظاهر میشود. مدل بینظمی گوسی یکی از چارچوبهای پایه برای توصیف این رفتار است، اما فرض استقلال انرژی جایگاهها باعث میشود این مدل در توضیح کامل وابستگی تحرکپذیری به میدان الکتریکی، واهلش انرژی و چگالی حالتهای اشغالشده محدود باشد. در این پایاننامه، مدل بینظمی همبسته در نیمرساناهای آلی مولکولکوچک بررسی میشود. تمرکز اصلی بر این است که انرژی جایگاههای مولکولی در فیلم بیشکل الزاماً مستقل از یکدیگر نیست و میدانهای الکترواستاتیکی ناشی از دوقطبیها و چندقطبیهای مولکولی میتوانند انرژی همبسته و خوشهای ایجاد کنند. این پدیده بر مسیر جهش حاملها، واهلش انرژی، شکل چگالی حالتهای اشغالشده و مقدار تحرکپذیری اثر میگذارد. در این چارچوب، تفاوت میان چگالی حالتهای در دسترس و چگالی حالتهای اشغالشده اهمیت ویژهای دارد، زیرا حاملها در شرایط واقعی ادوات آلی معمولاً پیش از رسیدن به تعادل کامل استخراج یا بازترکیب میشوند. بررسی شواهد تجربی حاصل از نورتابی تحریکشده گرمایی و نتایج شبیهسازی مونتکارلو جنبشی نشان میدهد که باریکشدن چگالی حالتهای اشغالشده در مواد آلی مولکولکوچک با فرض بینظمی کاملاً تصادفی بهخوبی توضیح داده نمیشود، در حالی که مدل دارای همبستگی فضایی تصویر سازگارتر و واقعبینانهتری ارائه میدهد. همچنین، تحلیل نرخهای جهشی میلر–ابراهامز و مارکوس نشان میدهد که نتیجه مدلسازی ترابرد نهتنها به نوع بینظمی انرژی، بلکه به انتخاب نرخ جهش، جفتشدگی الکترونی، انرژی بازسازماندهی، بینظمی ایستا و پویا و تلههای انرژی وابسته است. در نهایت، مدلسازی چندمقیاسی بهعنوان مسیر آینده برای توسعه مدل بینظمی همبسته معرفی میشود؛ مسیری که میتواند ساختار مولکولی، مورفولوژی بیشکل، ویژگیهای الکترونی و عملکرد دستگاهی را در یک چارچوب واحد به هم پیوند دهد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#نیمرساناهای آلی مولکولکوچک؛ مدل بینظمی همبسته؛ چگالی حالتهای اشغالشده
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: