利用掺杂剂作为探针探测有机半导体的关键电子特性
材料科学
2025-05-15 v1
摘要
在有机电子学中，电导率掺杂主要用于消除有机发光二极管、有机光伏及其他电子器件中的电荷注入势垒。因此，对电导率掺杂的研究主要集中在理解和增强这些掺杂层的特性。相比之下，这项工作将重点从优化掺杂层转移到利用掺杂过程作为研究基本材料特性的工具。具体而言，掺杂剂被用作“探针”以实现对三个关键参数的测量：电离势（IP）、电子亲和势（EA）和库仑相互作用能（VC）——这些参数控制着掺杂剂电离，并在一般有机电子器件中起着核心作用。虽然这些参数可以通过实验测量，但传统方法通常涉及复杂或间接的方法，如光谱解卷积，这可能会引入模糊性或无法代表体相特性。本文展示了如何将关于掺杂剂电离分数和掺杂诱导电导率的实验数据与模拟相结合，用于估计嵌入有机分子的平均 IP 或 EA，以及嵌入电荷转移复合物的 VC。这些结果说明了测量和模拟掺杂材料如何能够获取有机电子器件的基本设计参数
引用
@article{arxiv.2505.09431,
title = {Using Dopants as Agents to Probe Key Electronic Properties of Organic Semiconductors},
author = {Artem Fediai and Franz Symalla and Tobias Neumann and Wolfgang Wenzel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.09431},
year = {2025}
}
备注
preprint