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作为一类新型的功能材料人们已经逐渐认识到有机半导体丰富的光、电和磁功能特性。电子既有电荷又有自旋,但是在传统的微电子器件中,电子的自旋却一直被人们忽视,电子只被看成电荷的载体。金属自旋阀中巨磁电阻和隧道磁电阻效应的发现引发了磁存储和磁记录领域的革命。有机半导体由于其弱的自旋-轨道耦合和超精细相互作用,相应的自旋扩散长度比较长,因而是实现自旋极化输运理想的候选材料。研究有机半导体器件的磁致电阻效应对进一步理解有机材料的物理性质,探讨其在自旋电子学功能和应用具有重要的科学意义。本论文主要研究了基于阳极/有机半导体材料/阴极结构的双端有机薄膜器件的磁致电阻效应,得到如下结论:(1)随着外加磁场的增加,结构为ITO/PTCDA/Al的器件产生了负的磁致电阻,当外加磁场的强度为250mT时,磁致电阻达到-57.5%。而结构为ITO/CuPc/Al的器件,随着外加磁场的增加,结果却产生了正的磁致电阻,当外加磁场为140mT时,磁致电阻达到30%。本论文对所观察到的实验结果进行了定性解释:即在磁场作用下,三重态激子通过激子间的系问窜越转化为单重态激子,因此单重态激子的数量增多,三重态激子数量减少,从而减弱了载流子所受到的俘获和散射作用,使得载流子迁移率增加,扩散到电极的单重态激子数量增加,电流增强。电阻减弱,即磁致电阻效应100×[ρ(H)-ρ(0)]/ρ(0)的绝对值增大。(2)实验发现随着外加磁场的增加,器件的I-V特性向左偏移。因为三重态激子之间的相互作用形式较复杂,只有产生的单重态激子才对电流的大小有贡献。当外加磁场增大到与自旋轨道场和超精细作用场差不多时,三重态激子-三重态激子相互猝灭产生大量的单重态激子,从而随着磁场的增加,单重态激子的的数目增加,器件的I-V特性曲线向左漂移。