论文部分内容阅读
通过大量研究者的共同努力，有机光电器件的发展在过去的数十年里得到了质的飞跃。即使有机器件相较于无机器件具有低成本，柔韧性好以及可大面积制备等无可比拟的优势，但是它在发展的过程中仍然存在一些亟待解决的问题，如:效率低下，结构不稳定。因此提高器件效率以求满足社会可持续发展需要无数的研究者们孜孜不倦的探索。
通常情况下，器件性能很大程度上受到界面特征的影响。虽然有机材料与金属间的界面特征已经被深刻的研究，但是其界面间的基本属性还未被深刻的理解。尤其，界面间的能级特征不能简单的被一些参数，如:金属的功函数、有机薄膜的电离能、亲合能准确预测。因此本课题着重于界面特征的研究，包括界面间的相互作用力的大小、是否存在电荷转移、以及分子在基底上的生长方式等等。同时利用紫外光电子能谱(UPS)，X射线光电子能谱(XPS)，低能电子衍射(LEED)以及X射线驻波(XSW)等表征技术，对四组有机材料在金属界面的相关特征进行研究。
第一组实验对1，2，5，6，9，10-六苯并苯异己酮(COHON)分子在金(111)，银(111)以及铜(111)基底形成的界面特征和芘-1，2，6，7-四酮(PYTON)分子在铜(111)基底上的电子结构进行研究。我们得到COHON分子在金(111)基底上是弱的化学吸附。COHON分子在银(111)和铜(111)基底以及PYTON分子在铜(111)基底上是强的化学吸附，包括吸附层有电荷转移并且可以观察到被填充的F-LUMO轨道，同时两者在基底上表现出表面引起的芳香稳定特性。COHON分子在三种基底上的能级排列是费米能级钉扎。
第二组实验主要是对2，3，9，10-四氟并五苯(F4PEN)分子在银(111)基底上形成的电子结构和生长方式进行研究。实验发现F4PEN在银(111)面上是弱的化学吸附。单层的F4PEN分子在基底上是平躺式排列，多层的分子在基底上为π-π堆积。
第三组实验是主要对2-4∶6-8-双(3，3，4，4-四甲基双氢吡咯)-10-15-(2，2-双喹唑啉酮)-[15]-1，3，5，8，10，14-乙烯-1，3，7，9，11，14-6氮(Mabiq)分子在金(111)和铜(111)基底上的界面特性进行表征。实验得出Mabiq分子在两种基底上都是弱的化学吸附，同时Mabiq分子吸附在基底上产生了界面耦合和分子内带弯曲。
通过使用XPS，UPS，LEED，XSW表征技术对四种有机分子与金属形成的界面特征进行研究，丰富了有机光电器件中有机材料层的选取以及有机金属界面间的特征。通过本课题的研究可以为今后有机光电器件的发展提供重要的理论基础。
通常情况下，器件性能很大程度上受到界面特征的影响。虽然有机材料与金属间的界面特征已经被深刻的研究，但是其界面间的基本属性还未被深刻的理解。尤其，界面间的能级特征不能简单的被一些参数，如:金属的功函数、有机薄膜的电离能、亲合能准确预测。因此本课题着重于界面特征的研究，包括界面间的相互作用力的大小、是否存在电荷转移、以及分子在基底上的生长方式等等。同时利用紫外光电子能谱(UPS)，X射线光电子能谱(XPS)，低能电子衍射(LEED)以及X射线驻波(XSW)等表征技术，对四组有机材料在金属界面的相关特征进行研究。
第一组实验对1，2，5，6，9，10-六苯并苯异己酮(COHON)分子在金(111)，银(111)以及铜(111)基底形成的界面特征和芘-1，2，6，7-四酮(PYTON)分子在铜(111)基底上的电子结构进行研究。我们得到COHON分子在金(111)基底上是弱的化学吸附。COHON分子在银(111)和铜(111)基底以及PYTON分子在铜(111)基底上是强的化学吸附，包括吸附层有电荷转移并且可以观察到被填充的F-LUMO轨道，同时两者在基底上表现出表面引起的芳香稳定特性。COHON分子在三种基底上的能级排列是费米能级钉扎。
第二组实验主要是对2，3，9，10-四氟并五苯(F4PEN)分子在银(111)基底上形成的电子结构和生长方式进行研究。实验发现F4PEN在银(111)面上是弱的化学吸附。单层的F4PEN分子在基底上是平躺式排列，多层的分子在基底上为π-π堆积。
第三组实验是主要对2-4∶6-8-双(3，3，4，4-四甲基双氢吡咯)-10-15-(2，2-双喹唑啉酮)-[15]-1，3，5，8，10，14-乙烯-1，3，7，9，11，14-6氮(Mabiq)分子在金(111)和铜(111)基底上的界面特性进行表征。实验得出Mabiq分子在两种基底上都是弱的化学吸附，同时Mabiq分子吸附在基底上产生了界面耦合和分子内带弯曲。
通过使用XPS，UPS，LEED，XSW表征技术对四种有机分子与金属形成的界面特征进行研究，丰富了有机光电器件中有机材料层的选取以及有机金属界面间的特征。通过本课题的研究可以为今后有机光电器件的发展提供重要的理论基础。