Спектры локальных уровней в фуллерите С60 и новых комплексах на его основе

• Автор: Самодуров, Александр Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 108 с. : ил.

Автор искренне благодарит научного руководителя профессора Головина Ю.И., научного консультанта Лопатина Д.В., а также всех сотрудников кафедры теоретической и экспериментальной физики за оказанную помощь и теплые дружеские отношения.

ГЛАВА 1. СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ФУЛЛЕРИТА Сб0
И НОВЫХ КОМПЛЕКСОВ НА ЕГО ОСНОВЕ
1.1. Физические свойства фуллерита Сбо
1.1.1. Атомарная структура молекулы Сбо и фуллерита на ее основе
1.1.2. Ориентационная структура Сбо
1.1.3. Электронная структура Сбо
1.1.4. Оптические свойства Сбо
1.1.5. Электрические свойства Сбо
1.1.5.1. Транспортные параметры
1.1.5.2. Проводимость
1.1.5.3. Модели проводимости
1.1.5.4. Фотопроводимость
1.1.5.5. Влияние кислорода на проводимость и фотопроводимость
1.2. Влияние изменения температуры на электрические и оптические
свойства фуллерита Сбо
1.3. Структура донорно-акцепторных комплексов на основе фуллерена Сбо
1.3.1. Комплексы TMPDA-Ceo и ТВРБА-2Сбо
1.3.2. Комплекс ТСУ-Сбо'СбНбСІ
1.3.3. Комплексы [{Hg(H-Pr2dtc)2}2-DMPKC6oMC6H5Cl)2 и [{Cd(H-Pr2dtc)2}2-DMP]-(C6o)5-(C6H5Cl)2
1.3.4. Комплекс {Cun(dedtc)2}2-C6o
1.4 Методы, используемые в работе для исследования локальных уровней
1.5. Цели и задачи исследования
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Основные положения теории методов термостимулированного тока и
тока, ограниченного пространственным зарядом
2.1.1. Термостимулированный ток
2.1.2. Ток, ограниченный пространственным зарядом
2.1.2.1. Основные уравнения теории ТОПЗ для гауссова приближения
2.1.2.2. Инжектирующие контакты с молекулярными кристаллами
2.2. Экспериментальная методика исследования спектров локальных уровней
в запрещенной зоне фуллерита Сбо и комплексов на его основе
2.2.1. Методика измерения термостимулированного тока
2.2.2. Методика измерения токов, ограниченных пространственным зарядом,
в фуллерите Сбо
2.2.3. Методика измерения спектров фотопроводимости фуллерита Сбо
2.3. Образцы для исследований и методика их получения
2.4. Выводы по главе 2 ;
ГЛАВА 3. СПЕКТРЫ ЛОКАЛЬНЫХ УРОВНЕЙ В ФУЛЛЕРИТЕ С60
3.1 Результаты исследования спектров электронных ловушек,
полученные методом термостимулированного тока
3.2. Результаты исследования энергетического спектра ловушек в фуллерите Сбо
в рамках теории ТОПЗ в модели гауссова приближения
3.3. Температурная зависимость спектров фотопроводимости фуллерита Сбо
3.3.1. Экспериментальные результаты исследования температурной зависимости
• У
спектров фотопроводимости фуллерита Сбо
3.3.2. Влияние изменения температуры на механизмы
фотопроводимости фуллерита
3.4. Выводы по главе

Таблица 2.1. Аналитические приближении теории ТОПЗ для гауссова распределения
ловушек.
Диапазон тока в режиме ТОПЗ
Формула приближения
Диапазон
применимости
Квадратичный
4l.Es.
I? М,
IV, +

Суперквадратичный
Ла = е/Ме МР

IV, „

— х Ь
хехр<

2а‘
1 +
ґ2кТ^г

(еІІАЛ

От п> 2 до п~4;
и<'лиТГ1

Средневысоких
напряжений
(єє0 и)аЫеехр
/кТ
[еЬ2Ы,
где а ■■
2па 6к2Т2

От п>3 до и~8; и<и-ть;

Высоких
напряжений

%, -¥,/кТ
От и>3 до «ТРИ.; от С/ Ц>и-їі
где ./ьсь - плотность тока, р - подвижность носителей заряда, е - диэлектрическая проницаемость, ео - диэлектрическая постоянная, I - расстояние между контактами, Агс -плотность состояний на дне зоны проводимости, V, - плотность состояний на глубине от дна зоны проводимости, а - дисперсия гауссова распределения, - квазиуровень Ферми, Пй - плотность свободных электронов у анода.
• У
Для I поддиапазона ТОПЗ, соответствующего невысоким напряжениям и > и* и значениям наклона ВАХ п = 2, наилучшее приближение обеспечивает формула
[А = -^

і У2(кТ
ре ^ і ;——г СІЇ , ГДеТ=—:
2лІ2ж а со$1і(Т/2) кТ