傅聰 葉夢浩 趙暉? 陳宇光 鄢永紅
1) (同濟大學物理科學與工程學院, 先進微結構材料教育部重點實驗室, 上海 200092)
2) (紹興文理學院數理信息學院, 紹興 312000)
應用包含鏈內無序和電子關聯的Su-Schriffer-Heeger模型, 研究了共軛聚合物鏈中無序效應在光激發演化過程中的作用, 尤其是對激子產率的影響.采用multi-configurational time-dependent Hartree—Fock方法處理電子部分的含時Schr?dinger方程, 而晶格部分的運動則由經典的牛頓方程決定.研究發現, 加入無序后, 光激發弛豫后的產物與純凈聚合物鏈中有著定性的不同.相比于純凈聚合物中光激發下會有一定的概率直接生成極化子對, 考慮無序效應后則更趨向于生成激子, 并且激子的產率很大程度上依賴于無序的類型和強度.另外還研究了電子-電子相互作用和共軛鏈長度對激子產率的影響.
自從1977年Shirakawa等[1]發現通過摻雜可以將聚乙炔從絕緣體轉變成導體后, 共軛聚合物領域得到了迅速的發展.近年來, 共軛聚合物由于具有良好的導電性能和發光效率[2], 已經成為一類新型電子器件的基礎, 被廣泛運用到光電(電光)器件中, 例如有機發光二極管[3]、有機場效應管[4]以及聚合物太陽能電池[5]等.由于有機聚合物材料中普遍存在著較強的電子-聲子相互作用, 電荷的注入或光激發會誘導生成孤子、極化子、激子等非線性元激發.這些元激發在很大程度上決定了材料的光、電、磁等物理性質, 是理解有機材料性質和改善器件性能的重要依據.
在過去的幾十年……