Полупроводниковые органические пленки на поверхности твердого тела

• Автор: Комолов, Алексей Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 420 с. : ил.

Список часто употребляемых сокращений
Глава 1. Полупроводниковые органические пленки
1.1 Химический состав, геометрическая структура и электронные свойства
1.2 Электронные процессы при формировании интерфейсов органических пленок и поверхностей твердых тел
1.3 Электронная энергетическая структура полупроводниковых органических пленок
1.4 Явление проводимости и фотовольтаический эффект в структурах на основе полупроводниковых органических пленок
Заключение
Глава 2. Объекты исследования и используемые экспериментальные методики
2.1 Изготовление полупроводниковых структур на основе тонких органических пленок
2.2. Методики, используемые для контроля качества изготовленных структур

2.2.1 Микроскопия атомных сил (МАС) и сканирующая туннельная микроскопия (СТМ)
2.2.2 Оже электронная спектроскопия (ОЭС) и электронная спектроскопия для химического анализа (ЭСХА)
2.2.3 Спектроскопии поглощения видимого и инфракрасного излучения и лазерно десорбционная масс-спектрометрия

2.3 Методика спектроскопии полного тока (СПТ) для определения электронной энергетической структуры незаполненных состояний органических пленок и анализа процессов формирования их интерфейсов
2.4. Методика автоматизированных измерений проводимости, фотопроводимости и фотоЭДС полупроводниковых структурах на основе тонких органических пленок
Выводы
Глава 3. Диагностика свойств изготовленных полупроводниковых структур
3.1. Геометрическая структура поверхностей
3.1.1. Поверхности используемых подложек
3.1.2. Поверхности исследуемых пленок и внешних электродов
3.2. Элементный и молекулярный состав
3.2.1. Результаты ОЭС измерений
3.2.2. Результаты измерений РФЭС и спектроскопии ИК поглощения пленок, изготовленных в атмосферных условиях
3.2.3. Результаты исследований методом лазерно-десорбционной масс-спекгрометрии
3.3. Спектры оптического поглощения пленок
Выводы
Глава 4. Электронно-энергетическая структура интерфейсов полупроводниковых органических пленок с поверхностями твердых тел
4.1 Интерфейсы пленок Си-фталоцианина, СиРс
4.1.1 Пленки СиРс на поверхностях поликристаллического Аи и НОРв
4.1.2 Пленки СиРс на поверхностях окислов р-81 и п-81 и поверхности 2пО(0001). Модель протяженного интерфейсного диполя
4.1.3 Пленки СиРс на поверхностях 81(1 0 0)иСе(1 1 1)
4.1.4 Пленки СиРс на поверхностях СсЩО 0 0-1), СаАз(1 0 0) и поликристалла 1пАз
4.1.5. Обобщение результатов исследований интерфейсов пленок СиРс.,240
4.2 Интерфейсы пленок тиол-замещенного олиго(фенилен-винилена), ЮРУ
4.3 Интерфейсы пленок молекул РТСИА
4.4 Интерфейсы пленок молекул кватерфенила, 4-()Р
Выводы
Глава 5. Анализ плотности незаполненных электронных состояний (ПНЭС) полупроводниковых органических пленок на поверхности твердых тел
5.1 Плотность незаполненных электронных состояний (ПНЭС) пленок СиРс
5.2 Плотность незаполненных электронных состояний (ПНЭС) пленок производных молекул перилена и нафталена: РТСБА, ВРТС01, ИТСБА и В>ШХ>1
5.3 Методика расчета плотности незаполненных электронных состояний (ПНЭС) в полупроводниковых органических пленках с помощью программы ШЕШк
5.4 Плотность незаполненных электронных состояний (ПНЭС) пленок 4-()Р и ЮРУ
5.5 Тенденции изменения ПНЭС органических пленок при формировании промежуточного интерфейсного слоя и при внедрении в пленку примесных атомов
Выводы

металла. Это соответствует и тому факту, что работа выхода металлов обычно превышает характерные значения работы выхода полупроводниковых органических пленок. Положительные значения А наблюдались в случае пленок ароматических диангидридов таких, как РТСЭА, и пленок ТСЫС> (4еИа-суапо-quino-dimethaшde), отличающихся относительно большими значениями электронного сродства и потенциала ионизации. Значения А для серии для серии интерфейсов металл/органическая пленка представлены на Рис. 1.14. Следует отметить тенденцию увеличения абсолютных значений А при увеличении работы выхода металла подложки, которая наблюдается в соответствии с данными на Рис. 1.14, а также с данными других исследований. Таким образом, при использовании Аи подложек наблюдаются наибольшие значения А. Для интерфейсов органических пленок со многими металлами, в первую очередь с различными поверхностями Аи, характерно формирование достаточно резкого интерфейсного перехода с дипольным слоем толщиной порядка одного нм, то есть ограниченным, предположительно, одним молекулярным слоем [66,133,134,141]. Однако для интерфейса СиРс/Аи(100) было обнаружено как формирование резкого интерфейсного диполя, так и постепенное изменение положения уровня вакуума при увеличении толщины осаждаемой пленки до 5-10 нм [159,160].