Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Charge carrier mobility in non-equilibrated transport in molecular materials

Kania Sylwester, Kościelniak-Mucha Barbara, Kuliński Janusz, Słoma Piotr, Wojciechowski Krzysztof

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2019

|

Vol. 40

37--46

EN

Non-equilibrated transport of charge carriers in the molecular material depends on the structure and packing of the molecules. Explanation of the measurements of the photocurrent generated with use of UV flash light in organic layer needs to define the quantity of charge carriers mobility. Definition of this quantity in the scope of some defined transport model requires the detailed analysis of generation, recombination and charge transfer between neighbouring molecules. The problem is discuss on the basis of transport properties of two anthracene derivatives.

PL

Opis nierównowagowego transportu nośników ładunku w warunkach fotoprądu wzbudzanego impulsem światła wymaga zdefiniowania ruchliwości nośników ładunku. Definicja tej wielkości w odniesieniu do określonego modelu transportu wymaga wnikliwej analizy procesów generacji, rekombinacji i transferu ładunku pomiędzy sąsiadującymi cząsteczkami. W tej pracy do opisu transportu nośników ładunku w antronie i antrachinonie wykorzystano teorię Marcusa–Husha, która dotyczy transportu hoppingowego. Uzyskano prawie identyczne wartości ruchliwości dziur w obu materiałach, tj. 1,7·10-2 cm2/Vs oraz identyczne wartości ruchliwości elektronów 4,7·10-2 cm2/Vs. Pomimo prostoty rozważań teoretycznych uzyskane wyniki obliczeń dają jakościowo poprawny obraz transportu, zgodny z wynikami doświadczalnymi. Dla obu związków wartości ruchliwości obliczone za pomocą teorii Marcusa-Husha zarówno dla transportu dziur jak i dla transportu elektronów są w zakresie transportu hoppingowego.

2

The effect of the dipole moment on hole conductivity of polycrystalline films of two anthracene derivatives

Kania S., Kościelniak-Mucha B., Kuliński J., Słoma P., Wojciechowski K.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2017

|

Vol. 38

27--36

EN

Hole mobility in the polycrystalline layers of anthrone and anthraquinone differs in one order of magnitude in spite of nearly the same crystalline structure. The origin of this difference was determined with use of the quantum-mechanical calculations carried out at the density functional theory level using the B3lYP functional in conjunction with the 6-311++G(d,p) basis set. Based on theses calculations, we suppose that these difference can result from the presence of the dipol moment in the anthrone molecules.

PL

Ruchliwości dziur w polikrystalicznych warstwach antronu i antrachinonu różnią się prawie o jeden rząd wielkości, pomimo niemal tej samej struktury krystalicznej. Źródło tej różnicy próbowano określić przy użyciu obliczeń kwantowo-mechanicznych przeprowadzonych na poziomie teorii funkcjonału gęstości (DFT) z wykorzystaniem funkcjonału B3LYP, stosując funkcje bazy 6-311++G(d,p). Na podstawie tych obliczeń przypuszczamy, że ta różnica jest wynikiem obecności momentu dipolowego w cząsteczkach antronu.

3

Comparative study of the influence of the reorganization energy on the hole transport of two four-cyclic arenes

Kania S., Kuliński J., Sikorski D.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2017

|

Vol. 38

37--44

EN

Application of the method of quantum-mechanical calculations allowed the determination of the reorganization energy of the molecules of tetracene and p-quaterphenyl and the estimation of the transfer rate integral between neighbouring molecules present in the solid state. Comparison of the transfer rates for holes with the values of the mobility, obtained experimentally for the polycrystalline tetracene layers and p-quaterphenyl layers vaporized in the vacuum in the similar conditions indicate that the molecule’s structure possess the dominate impact on the conductivity of the thin layers of these compounds.

PL

Zastosowanie metody obliczeń kwantowo-mechanicznych pozwoliło na wyznaczenie energii reorganizacji cząsteczek tetracenu i p-kwaterfenylu oraz oszacowanie wartości całki przenoszenia elektronu pomiędzy sąsiadującymi cząsteczkami znajdującymi się w fazie stałej. Porównanie szybkości przenoszenia dziur z wartościami ruchliwości dziur w polikrystalicznych warstwach tetracenu i p-kwaterfenylu naparowanych w próżni w identyczny sposób wskazuje na dominujący wpływ budowy cząsteczki na przewodnictwo cienkich warstw tych związków.

4

Elimination of the impact of RC constant on transient photocurrents measured in organic layers

Kania S., Kuliński J.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2016

|

Vol. 37

65--73

EN

We present a calculation method for elimination of the effect of the RC constant of the measuring circuit in the time-of-flight (TOF) measurements where a pulse generation of the photocurrent in a thin layer of low-molecular organic material is exploited. Presented method allows to eliminate the influence of the component of displacement current related to dielectric losses and obtaining the actual conduction current time dependence. The method was tested on the thin layers of 1,5-dihydroxynaphthalene.

PL

Zastosowanie metody eliminacji wpływu stałej RC obwodu pomiarowego do analizy wyników pomiaru fotoprądów przejściowych płynących w cienkiej warstwie niskocząsteczkowego materiału organicznego umożliwia eliminację wpływu składowej prądu przesunięcia związanej ze stratami dielektrycznymi i uzyskanie rzeczywistego przebiegu prądu przewodzenia w funkcji czasu. Pozwala to na wyznaczenie prawidłowej wartości czasu charakterystycznego nawet dla cieńszych warstw, dla których daje się zrealizować pomiar charakterystyki stałoprądowej U-I w zakresie prądów ograniczonych ładunkiem przestrzennym. Otwiera to możliwość pełnej charakteryzacji własności elektrycznych badanego materiału organicznego przy użyciu jednej komórki pomiarowej. Możliwość numerycznego przedstawienia przebiegu przejściowego fotoprądu powinna pozwolić na badanie własności materiału metodą TOF dla uzyskania rozkładu pułapek.