共轭高聚物中极化子散射引起的激子迁移

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有机聚合物因其具有聚合物、半导体和金属导体的特性而引起人们广泛的关注。一方面它为人类的发展提供了应用前景广阔的新材料,如有机导体、有机半导体以及未来可能制造出的具有适宜临界温度的有机超导体;另一方面通过研究它的导电机理,使得物理学中很多基础学科都得到了发展,如凝聚态物理等。在对高聚物的许多研究工作中,载流子都是产生于数值过程,也就是说这些载流子是直接被放在有机物链上的。虽然这样的做法很方便的,但是在实际过程这样做可能会丢失一些重要的信息。大家都知道:在真实的光电子设备中,电子载流子是从别的材料注入到有机物链上的。我们已经通过提高金属势将一个电子从金属电极注入到有机物链上,也就是说模拟注入极化子与激子在有机物链上散射这个过程是可以的。本文将会在第三章重点讨论上述的散射过程及现象。下面介绍本文的概况:第一章,主要介绍了导电高聚物的概念和以及体系的Peieris相变理论。第二章,阐述研究一维聚合物体系所用的理论模型(SSH模型)和方法。第三章,具体研究了基于Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型并考虑到Brazovskii-Kirova对称破缺项,共轭聚合物中注入极化子和激子在外电场下的散射过程。研究发现:在外场作用下极化子总是能通过激子,而激子的运动行为则密切依赖于电场的强度。如果电场大于临界电场3.0×105v/cm,那么激子与极化子散射后并不发生任何运动;然而当电场小于此临界值时,激子将在极化子运动的相反方向上有一个明显的位移。激子在弱电场下所发生的这种迁移运动,是由于同极化子发生了慢散射作用。第四章总结与展望
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