首页 > 核心刊物 > 科学通报 2017.2 Vol 62, No.5 > 利用红荧烯激子能量共振分析三重态激子-电荷作用的 磁电导机制

利用红荧烯激子能量共振分析三重态激子-电荷作用的 磁电导机制

贾伟尧, 刘虹, 臧克宽, 刘冬玉, 汤仙童, 袁德, 熊祖洪*

西南大学物理科学与技术学院, 重庆 400715

 
Key Words: 有机电子器件, 能量共振, 三重态激子, 金属电极, 载流子陷阱
 

Abstract

为了研究三重态激子与电荷作用(triplet-charge interaction, TCI)产生磁电导(magneto-conductance, MC)的 原因, 分别用Al, LiF/Al和Ca等不同功函数的金属作为阴极制作了一系列红荧烯(rubrene)型有机发光器件. 在室温 下Al电极器件中出现了随磁场增加单调下降的负MC. 器件的电流-电压特征曲线表明, Al电极器件中空穴为多余 载流子, 电子注入困难易形成陷阱电荷. 利用rubrene中单重态激子(singlet, S)和三重态激子(triplet, T)的能量共振 改变S激子裂变(STT)和T激子聚变(TTA)来调控T激子的比率, 并通过更换阴极来改变电子注入势垒高度从而调控 电荷(charge, C)的浓度, 最终实现对TCI的调控. 调控结果表明, Al电极器件中负的MC不应该是T激子与多余空穴 通过解离或者散射通道的TCI引起的, 而是T与陷阱中的束缚电子通过TCI的去陷阱(T+Ct→S0+C)通道淬灭导致的. 另外, 载流子注入较为平衡的LiF/Al和Ca电极器件的MC比Al电极器件的小1个量级, 且随磁场的增加先减小后增 大, 这并非是因为平衡注入器件内的TCI弱, 而是由于器件内rubrene功能层中的陷阱容易被电子占满, TCI去陷阱 淬灭通道和陷阱捕获淬灭通道对电流的影响变低. 因此, 载流子陷阱在TCI的磁效应中具有重要地位, 使有机功 能层中的陷阱尽量多且不易被载流子占满是利用TCI磁效应的重要方向.


 

PDF全文


过刊检索
年:
月:
卷:
期刊号:
文章检索
标题:
作者:
作者单位:
关键字:
摘要:

期刊简介
 
主管:中国科学院
编辑:中国科学院《科学通报》编辑委员
主编:夏建白
国内刊号:CN11-1784/N
国际刊号:ISSN0023-074X
邮发代号:国内:80-213 国外:TM41