Органические полупроводники
Органические полупроводники[1] — твёрдые органические вещества, которые имеют (или приобретают под влиянием внешних воздействий) электронную или дырочную проводимости.
Свойства
правитьК органическим полупроводникам относятся органические красители (например, метиленовый голубой, фталоцианины), ароматические соединения (нафталин, антрацен, виолантрен и др.), полимеры с сопряжёнными связями, некоторые природные пигменты (хлорофилл, бета-каротин и др.), молекулярные комплексы с переносом заряда, а также ион-радикальные соли. Органические полупроводники существуют в виде монокристаллов, поликристаллических или аморфных порошков и плёнок.
Существует несколько особенностей органических полупроводников, которые определяются молекулярным характером их структуры и слабым межмолекулярным взаимодействием:
- поглощение света вызывает возбуждение молекул, которое может мигрировать по кристаллу в виде экситонов;
- образование носителей тока под действием света связано с распадом экситонов на поверхности кристалла, дефектах его структуры, примесях, при взаимодействии экситонов друг с другом, а также с автоионизацией высоко возбуждённых молекул;
- зоны проводимости узки (~0,1 эВ), подвижность носителей тока, как правило, мала — порядка 1 см2/(В·с);
- наряду с зонным механизмом электропроводности осуществляется прыжковый механизм. В кристаллах ион-радикальных солей межмолекулярное взаимодействие сильно анизотропно, что приводит к высокой анизотропии оптических и электрических свойств и позволяет рассматривать этот класс как квазиодномерные системы.
Применение
править- Как светочувствительные материалы для ПЗС и фотоэлементов.
- Высокая стойкость к радиационному облучению некоторых органических полупроводников, делает возможным их использование в космосе.
- Создание транзисторов и датчиков, а также других полупроводниковых приборов.
- С ними связана перспектива создания сверхпроводников с высокой критической температурой.
- OLED-телевизоры, OLED-мониторы, OLED-дисплеи, OLED-панели.
Исследование органических полупроводников важно для понимания процессов преобразования и переноса энергии в сложных физико-химических системах и в особенности в биологических тканях.
Некоторые органические полупроводники
правитьСм. также
правитьПримечания
править- ↑ Полупроводники органические — статья из Большой советской энциклопедии (3-е издание). Л. Д. Розенштейн, Е. Л. Франкевич
Литература
править- Горюнова Н. А. Органические полупроводники. — М., 1968.
- Дулов А., Слинкин А. Органические полупроводники. Полимеры с сопряженными связями. — М.: Наука, 1970. — 128 с.
- Каргин В. А. Органические полупроводники. - М., Наука, 1968. - 547 с.