側(cè)基取代及非線性電聲耦合對極化子動力學(xué)性質(zhì)的影響.pdf

1、本文基于一維緊束縛SSH模型，采用非絕熱動力學(xué)演化方法，研究了側(cè)基取代、雜質(zhì)勢及非線性電聲耦合對極化子性質(zhì)的影響：
　　 1、SSH模型僅包含了線性電聲相互作用，即僅依賴于鍵長變化的一階項，而晶格的彈性勢能依賴于鍵長變化的平方，考慮到電聲相互作用的二次項與晶格勢能在同一量級，因此，研究非線性（特別是二階項）電聲耦合作用是必要的。我們研究了SSH模型中二階項對聚合物中極化子靜態(tài)和動力學(xué)性質(zhì)的影響：靜態(tài)性質(zhì)，隨著二階項系數(shù)的增加，二

2、聚化越來越大，能隙越來越寬，極化子的局域性不斷增強(qiáng)，而帶寬幾乎沒有變化。
　　 動力學(xué)性質(zhì)，二階項的加入對極化子的運(yùn)動有明顯的影響。隨著的增大，極化子的運(yùn)動速度不斷減小，而且極化子解離電場也不斷增大。這些研究都表明非線性項增強(qiáng)了電聲耦合作用。
　　 2、分別研究了含有雜質(zhì)和側(cè)基取代的聚合物中極化子的動力學(xué)性質(zhì)：
　　 （1）含有雜質(zhì)的聚合物中，電子極化子和空穴極化子的速度會受到雜質(zhì)的影響。
　　 對于雜質(zhì)

3、勢大于零的情況，電子極化子速度先減小后增大，而空穴極化子速度先增大后減小；電子極化子和空穴極化子運(yùn)動速度也受到雜質(zhì)離子數(shù)目的影響，當(dāng)雜質(zhì)離子個數(shù)較少時，對電子極化子和空穴極化子的速度影響都較小，而當(dāng)雜質(zhì)個數(shù)增多時，雜質(zhì)對電子極化子和空穴極化子的平均速度影響較大；另外雜質(zhì)勢強(qiáng)度也會影響極化子的速度，雜質(zhì)勢越大，平均速度越小，極化子越難越過雜質(zhì)區(qū)域，當(dāng)雜質(zhì)勢增加到一定程度時，極化子不能越過雜質(zhì)區(qū)域，只能在其附近做振蕩運(yùn)動。
　　 （

4、2）含有側(cè)基取代的聚合物中極化子動力學(xué)研究表明：對于在位能大于零的情況，如果我們使側(cè)基上電子占據(jù)的自旋和電子（空穴）極化子局域能級上單電子占據(jù)情況相同，當(dāng)極化子通過側(cè)基區(qū)域時，電子極化子的速度幾乎沒有變化，空穴極化子速度隨側(cè)基取代數(shù)目的增加而減??；當(dāng)在位能小于零時，情況剛好相反。如果使側(cè)基上電子占據(jù)的自旋和電子（空穴）極化子局域能級上單電子占據(jù)情況相反，無論在位能大于零還是小于零，電子極化子和空穴極化子都會受到在位能的影響。另外極化子的

5、速度還會受到側(cè)基躍遷積分的影響：隨著躍遷積分的增大，電子極化子平均速度不斷減小，空穴極化子平均速度不斷增加。
　　 3、研究了側(cè)基取代誘導(dǎo)的晶格畸變在外電場作用的退釘扎作用：
　　 （1）由于側(cè)基躍遷積分和在位能的影響，側(cè)基在主鏈上誘導(dǎo)晶格畸變，在能級中間會形成兩條類似于極化子的局域能級。晶格畸變與躍遷積分大小有關(guān)，躍遷積分越大，形成的缺陷局域性越強(qiáng)。
　　 （2）適當(dāng)?shù)碾妶隹梢允乖摼Ц窕兠撾x側(cè)基束縛而在鏈上以