基于一系列典型有机半导体材料电荷传输性质的理论研究

发布时间：2021-06-27 08:09

　　有机半导体材料因其价廉、质轻、可折叠、易大面积加工等优点在有机光电领域有着极大的应用前景。有机光电器件的宏观性能与有机半导体材料中的微观电荷转移过程直接相关。有机半导体从电荷转移的种类上可分为两个大类:具有单一功能的进行电子（n-型）或者空穴（p-型）传输的单极性有机半导体电荷传输材料和能同时高效进行电子和空穴传输的双极性半导体电荷传输材料。本博士论文的研究目的在于从理论化学的角度详细地理解单极性和双极性有机半导体中电荷转移的行为,建立全面的结构-性质关系,包括哪些微观因素在起作用、为何该微观因素能起作用及如何调控微观因素向着我们期待的方向发展,并在此基础之上提出有效的分子设计与筛选策略。因此,我们选取了单极性的p-型苯并噻吩衍生物和n-型氮杂化并五苯衍生物及双极性的靛蓝衍生物,采用Marcus电子转移理论结合动态蒙特卡洛模拟对其电荷传输性质分别进行了系统的研究。我们的研究结果不仅揭示了单分子的结构-电荷转移性质之间的联系并且深入的研究了分子间堆积方式以及晶体结构的动态无序对电荷转移的影响,为未来设计和合成高迁移率的有机半导体材料提供了坚实的理论基础。我们的研究结论概括为以下几个方面:... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：122 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

(a)有机发光二极管的多层组成结构图；(b)有机发光二极管中电荷注入、

1.2 有机场效应晶体管结构示意图：(a) 底栅底接触；(b) 底栅顶接触(c) 顶栅底接触；(d) 顶栅顶接触。有机光伏电池是利用光伏效应将太阳能直接转化为电能的器件，其器件

图 1.3 (a)有机光伏电池的结构图；（b）有机光伏电池的工作示意图。由以上有机发光二极管（OLED）、有机场效应晶体管（OFET）和有机光伏电池（OPV）的器件结构和工作原理可以看出，有机半导体功能层是器件中不可或缺的部分，而其中的电荷传输过程在器件工作原理中起着非常重要的作


本文编号：3252473