Органические полупроводники: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правка
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
→Ссылки: исправлено
 
(не показаны 23 промежуточные версии 19 участников)
Строка 1: Строка 1:
'''Органические полупроводники'''<ref>http://bse.sci-lib.com/article091167.html</ref> - твёрдые [[органические вещества]], которые имеют (или приобретают под влиянием внешних воздействий) электронную или дырочную [[Проводимость|проводимости]]. Они характеризуются наличием в молекулах системы сопряжения. Носители тока образуются в результате возбуждения p-электронов, делокализованных по системе сопряжённых связей. [[Энергия активации]], необходимая для образования носителей тока, снижается по мере увеличения числа сопряжений в молекуле и в [[Полимеры|полимерах]] может быть порядка тепловой энергии.
'''Органические полупроводники'''<ref>{{Из|БСЭ|заглавие=Полупроводники органические|автор=Л. Д. Розенштейн, Е. Л. Франкевич|издание=3-е}} <!-- Заголовок добавлен ботом --></ref> — твёрдые [[органические вещества]], которые имеют (или приобретают под влиянием внешних воздействий) электронную или дырочную [[Проводимость|проводимости]].


==Свойства==
== Свойства ==
К органическим полупроводникам относятся [[органические красители]] (например, [[метиленовый голубой]], [[фталоцианины]]), [[ароматические соединения]] ([[нафталин]], [[антрацен]], [[виолантрен]] и др.), [[полимеры]] с сопряжёнными связями, некоторые природные [[Пигмент|пигменты]] ([[хлорофилл]], [[b-каротин]] и др.), молекулярные комплексы с переносом заряда, а также ион-радикальные соли. Органические полупроводники существуют в виде [[монокристалл]]ов, [[поликристалл]]ических или аморфных порошков и плёнок. Величины [[Удельное сопротивление|удельного сопротивления]] при комнатной температуре лежат в диапазоне от 1018 ом×см ([[нафталин]], [[антрацен]]) до 10-2 ом×см (ион-радикальные соли). Наиболее проводящими являются ион-радикальные соли, на основе анион-радикала тетрацианхинодиметана. Они обнаруживают электропроводность ''металлического характера''. У органических полупроводников с низкой электропроводностью наблюдается явление фотопроводимости.
К органическим полупроводникам относятся [[органические красители]] (например, [[метиленовый голубой]], [[фталоцианины]]), [[ароматические соединения]] ([[нафталин]], [[антрацен]], [[виолантрен]] и др.), [[полимеры]] с сопряжёнными связями, некоторые природные [[пигмент]]ы ([[хлорофилл]], [[бета-каротин]] и др.), молекулярные комплексы с переносом заряда, а также ион-радикальные соли. Органические полупроводники существуют в виде [[монокристалл]]ов, [[поликристалл]]ических или аморфных порошков и плёнок.


Существует несколько особенностей органических полупроводников, которые определяются молекулярным характером их структуры и слабым межмолекулярным взаимодействием:
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 [[экситон]]ов;
* поглощение света вызывает возбуждение молекул, которое может мигрировать по кристаллу в виде [[экситон]]ов;
*образование носителей тока под действием света связано с распадом [[экситон]]ов на поверхности кристалла, дефектах его структуры, примесях, при взаимодействии экситонов друг с другом, а также с автоионизацией высоковозбуждённых молекул;
* образование носителей тока под действием света связано с распадом [[экситон]]ов на поверхности кристалла, дефектах его структуры, примесях, при взаимодействии экситонов друг с другом, а также с автоионизацией высоко возбуждённых молекул;
*[[Зона проводимости|зоны проводимости]] узки (~0,1 эв), подвижность носителей тока, как правило, мала (~1 см2/в×сек);
* [[Зона проводимости|зоны проводимости]] узки (~0,1 эВ), подвижность носителей тока, как правило, мала — порядка 1 см<sup>2</sup>/(В·с);
*наряду с зонным механизмом электропроводности осуществляется прыжковый механизм. В кристаллах ион-радикальных солей межмолекулярное взаимодействие сильно [[Анизотропия|анизотропно]], что приводит к высокой анизотропии оптических и электрических свойств и позволяет рассматривать этот класс как квазиодномерные системы.
* наряду с зонным механизмом электропроводности осуществляется прыжковый механизм. В кристаллах ион-радикальных солей межмолекулярное взаимодействие сильно [[Анизотропия|анизотропно]], что приводит к высокой анизотропии оптических и электрических свойств и позволяет рассматривать этот класс как квазиодномерные системы.


==Применение==
== Применение ==
*Как светочувствительные материалы для [[ПЗС]] и [[Фотоэлемент|фотоэлементов]].
* Как светочувствительные материалы для [[ПЗС]] и [[фотоэлемент]]ов.
*Высокая стойкость к радиационному облучению некоторых органических полупроводников, делает возможным их использование в космосе.
* Высокая стойкость к радиационному облучению некоторых органических полупроводников, делает возможным их использование в космосе.
*Создание транзисторов и датчиков, а также других полупроводниковых приборов.
* Создание транзисторов и датчиков, а также других полупроводниковых приборов.
*С ними связана перспектива создания [[Сверхпроводник|сверхпроводников]] с высокой критической температурой.
* С ними связана перспектива создания [[сверхпроводник]]ов 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.
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==
== Некоторые органические полупроводники ==
*[[Тетрацен]]
* [[Тетрацен]]
*[[Пентацен]]
* [[Пентацен]]
*[[Акридон]]
* [[Акридон]]
*[[Перинон]]
* [[Перинон]]
*[[Флавантрон]]
* [[Флавантрон]]
*[[Индантрон]]
* [[Индантрон]]
*[[Индол]]
* [[Индол]]
*[[Alq3]]
* [[Alq3]]


⚫
== См. также ==
⚫
==Примечания==
⚫
* [[Полимеры]]
⚫
{{примечания}}
⚫
* [[Полупроводник]]
''Л.Д. Розенштейн, Е.Л. Франкевич. БСЭ.''
⚫
* [[Фотоэлемент]]
* [[Органический светодиод]]


⚫
== Примечания ==
⚫
==Литература==
⚫
{{примечания}}
⚫
* {{книга|автор=Горюнова Н.А. |заглавие=Органические полупроводники |место=М.|год=1968}}
⚫
* {{книга|автор=Дулов А., Слинкин А. |заглавие=Органические полупроводники. Полимеры с сопряженными связями. |издательство=Наука |место=М.|год=1970|страниц=128}}


⚫
== Литература ==
⚫
==См.также==
⚫
* {{книга|автор=Горюнова Н. А. |заглавие=Органические полупроводники |место=М.|год=1968}}
⚫
*[[Полимеры]]
⚫
* {{книга|автор=Дулов А., Слинкин А. |заглавие=Органические полупроводники. Полимеры с сопряженными связями |издательство=Наука |место=М.|год=1970|страниц=128}}
⚫
*[[Полупроводник]]
* ''[[Каргин, Валентин Алексеевич|Каргин В. А.]]'' Органические полупроводники. - {{М.}}, [[Наука (издательство)|Наука]], 1968. - 547 с.
⚫
*[[Фотоэлемент]]


==Ссылки==
== Ссылки ==
*[http://www.chemport.ru/chemical_encyclopedia_article_3061.html Я.А. Угай, В.З. Анохин о полупроводникаx и органических полупроводниках в частности (предпоследний абзац)]
* [http://www.chemport.ru/chemical_encyclopedia_article_3061.html Я. А. Угай, В. З. Анохин о полупроводникаx и органических полупроводниках в частности (предпоследний абзац)]
*[http://www.google.ru/url?sa=t&source=web&ct=res&cd=10&ved=0CCAQFjAJ&url=http%3A%2F%2Fwww.ras.ru%2FFStorage%2Fdownload.aspx%3FId%3D3b110070-325f-43fe-bcd9-a2d4564fc31a&rct=j&q=%D0%B8%D1%81%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5+%D0%BE%D1%80%D0%B3%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D1%85+%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%83%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%B2&ei=TxkpS5TYLYvp-QaL0pmkDQ&usg=AFQjCNHTFqcTY0Fh8n-jSd3-1D8YYFVPbA А.Н. Фрумкин, Б.Э. Давыдов о современном состоянии исследований органических полупроводников.]
* [http://www.ras.ru/FStorage/download.aspx?Id=3b110070-325f-43fe-bcd9-a2d4564fc31a А. Н. Фрумкин, Б. Э. Давыдов о современном состоянии исследований органических полупроводников.]


[[Категория:Полупроводники]]
[[Категория:Полупроводники]]
[[Категория:Органические полупроводники]]

[[en:Organic semiconductor]]
[[de:Organische Halbleiter]]
[[es:polímero semiconductor]]
[[fr:Semi-conducteur organique]]
[[ja:有機半導体]]

Текущая версия от 16:34, 4 апреля 2024

Органические полупроводники[1] — твёрдые органические вещества, которые имеют (или приобретают под влиянием внешних воздействий) электронную или дырочную проводимости.

Свойства

[править | править код]

К 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 | править код]
  • 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

[править | править код]

См. также

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ Полупроводники органические — статья из Большой советской энциклопедии (3-е издание). Л. Д. Розенштейн, Е. Л. Франкевич

Литература

[править | править код]
  • 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.

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=Органические_полупроводники&oldid=137079493