【摘 要】
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基于激子输运在聚合物异质结太阳能电池光伏过程中的重要作用,我们结合最新的实验进展,理论提出了由非均匀场诱导的激子输运机制。理论模拟中,我们分别研究了界面附近束
【机 构】
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山东大学物理学院,山东济南,250100
【出 处】
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第十九届全国凝聚态理论与统计物理学术会议
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基于激子输运在聚合物异质结太阳能电池光伏过程中的重要作用,我们结合最新的实验进展,理论提出了由非均匀场诱导的激子输运机制。理论模拟中,我们分别研究了界面附近束缚电荷形成的非均匀电场和分子微观形貌相关的非均匀构型场诱导的激子输运动力学过程。研究发现:激子在电场作用下将发生极化,极化的正电荷Q和负电荷-Q由于所处的电场强度不同,激子将受到电场力的作用F=-Q[E(x-)-E(x+)]逆电场方向运动,如图1所示;另外,由于界面附近分子排列不均(见图2插图),激子产生能E(n)存在区域差异,这将诱导产生驱动力F(n)=-[E(n+1)-E(n)]/a,从而驱动激子在分子内或分子问输运,如图2所示。一方面,这种机制将由传统的Forster及Dexter机制主导的激子输运速度提高了一个量级;另一方面,经过初步理论模拟,这种机制也可以有效提高激子的离域性,甚至实现激子在输运过程中的直接电荷分离。进一步的研究需要结合实际体系内界面附近分子的微观形貌、激发条件和温度效应等因素。
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