電聲耦合對(duì)有機(jī)聚合物輸運(yùn)性質(zhì)的影響.pdf

1、有機(jī)聚合物大多具有準(zhǔn)一維結(jié)構(gòu),分子內(nèi)存在著很強(qiáng)的電-聲相互作用,電子和晶格原子之間相互影響,電子注入會(huì)誘導(dǎo)晶格畸變,晶格結(jié)構(gòu)改變又會(huì)影響電子輸運(yùn)過程,因此這在很大程度上決定著有機(jī)聚合物的電子輸運(yùn)、發(fā)光等物理性質(zhì),是人們理解和研究有機(jī)聚合物輸運(yùn)特性的重要方面。本文基于緊束縛的Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型,利用非絕熱分子動(dòng)力學(xué)的方法,研究了開放體系三明治結(jié)構(gòu)中電聲耦合對(duì)載流子輸運(yùn)性質(zhì)的影響。
　　我們首先對(duì)非

2、絕熱分子動(dòng)力學(xué)和非平衡格林函數(shù)這兩種方法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,從而驗(yàn)證利用分子動(dòng)力學(xué)方法來處理開放體系輸運(yùn)問題的可行性和正確性。然后利用分子動(dòng)力學(xué)方法研究了當(dāng)體系達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí),電聲耦合對(duì)分子器件伏安特性曲線的影響,計(jì)算結(jié)果表明:隨著電聲耦合的增加,體系的輸運(yùn)電流逐漸減小。電聲耦合的引入,加入了品格原子對(duì)電子的散射作用,隨著電聲耦合的增強(qiáng),晶格對(duì)電子的散射作用變大,電子不易通過中間有機(jī)分子,所以輸運(yùn)電流變小。在電極費(fèi)米面逐漸靠近共振能級(jí)的過程

3、中,電聲耦合對(duì)電流的影響程度逐漸變大;當(dāng)?shù)竭_(dá)共振能級(jí)附近時(shí),電聲耦合對(duì)電流的影響最大。同時(shí),我們還發(fā)現(xiàn):在我們考慮的偏壓范圍內(nèi),隨著中間有機(jī)分子長度的增加會(huì)出現(xiàn)電流平臺(tái),電聲耦合的加入導(dǎo)致電流平臺(tái)下降,使輸運(yùn)電流呈現(xiàn)出更加明顯的臺(tái)階型變化趨勢(shì)。
　　我們還研究了當(dāng)體系為任意瞬時(shí)態(tài)時(shí),電聲耦合引起的晶格畸變對(duì)載流子輸運(yùn)性質(zhì)的影響。計(jì)算結(jié)果表明:由于電聲耦合的引入,晶格原子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,體系的輸運(yùn)電流出現(xiàn)一定程度的波動(dòng),并且波動(dòng)幅度隨