文档介绍：山东大学
硕士学位论文
实坐标空间下聚合物电子结构及电荷输运性质的研究
姓名:张明华
申请学位级别:硕士
专业:理论物理
指导教师:解士杰
20090415
摘要对绝缘材料反式聚乙炔进行掺杂,其电导率急剧提高,可以增加几个甚至十几个数量级。与传统的无机材料相比,聚合物等有机材料具有很强的电子一晶格相互作用,电空穴,而是孤子、极化子、双极化子等电子一晶格的藕合态。物结构和特性的认识不断深入和提高,新型交叉学科~。所谓导电高分子即共轭聚合物,,导电高分子材料具有质量轻、易成形、耐化还原性、不同氧化态下的光吸收特性、电荷储存性、导电与非导电状态的可转换性合物的导电机理。此后,、、榷許哈密顿进行了修正,究导电聚合物独特的导电机制,以及由此所具有的输运特性,对于分子电子学理论的本论文选用方势阱模型,,在实坐标空间中研究了聚合物中的各种元激发,得到其电子结构、电荷密度和晶格位形等私饽持治镏实牡嫉缧裕ǔG榭鱿率谴幽艽慕嵌瘸龇⑻致郏罟丶氖早在世纪年代初,,约皊等人就曾发现:通过子的掺杂或激发同时导致晶格的畸变。因此,聚合物中的载流子不再是传统的电子或自从发现聚合物材料通过掺杂可以实现类似金属的导电性以后,人们对有机共轭聚合研究中,科研工作者又逐步发现了聚毗咯、聚对苯撑、聚噻吩、聚对苯乙炔等导电高腐蚀性好、可选择的电导率范围宽、结构易变和半导体特性、具有高电导率、可逆氧等。作为不可替代的新兴基础有机功能材料之一,导电高分子材料在能源、光电子器件、信息、传感器、分子导线和分子器件,以及电磁屏蔽、金属防腐和隐身技术上有着广泛、诱人的应用前景。在理论研究方面,随着P秃蚐模型的问世,人们对导电高分子的研究有了突破性的进展,提出了在高聚物巾建立孤子和极化予的概念,并成功地解释了聚研究了各种元激发以及它们的某些动力学过程。这些工作的进一步开展,对共轭聚合物中的微观物理世界的认识具有重要的意义。分子束外延徒鹗粲谢锘喑粱嬲炔牧现聘骷际跫说赝动了现代半导体器件的发展。电子隧穿问题是研究半导体器件的基础,所以进一步研深化和应用推广都将是有意义的。物理量,并与/P偷慕崧劢辛吮日铡V饕Q芯磕谌莺徒峁缦拢山东大学硕士学位论文实坐标空间下聚合物电子结构及电荷输运性质的研究
求解薛定谔方程,所谓各种理论模型无非是建立一个能够得到该方程的解,并包含影模型用二次量子化的方法,得到了一维导电聚合物在格点空间的薛定谔方程的数值解。本文中用方势阱表示格点原子及相邻原子对万电子的平均作用势,其最大的优点是可在坐标空间中求解薛定谔方程,通过迭代求解本征方程和平衡方程,可得到坐标空间下的电子本征波函数及系统的稳定平衡分布,从而得到该系统的各种电性质。以反式聚乙炔为例,分别给出基态、及孤子、极化子激发态时的晶格位形、本征能级、烤坏木垡胰埠筒粼雍蟮木垡胰驳绲悸视凶藕艽蟮牟煌环直鸺扑懔舜烤坏木关键词:方势阱、孤子、极化子、透射系数响系统状态主要因素的哈密度量。而薛定谔方程只在很少情况下才能得到解析解。态密度等物理量。缱铀泶┪侍馐茄芯堪氲继迤骷幕 7绞期迥P偷牧硪桓鲋匾S猛驹谟冢在此模型的基础上,利用传递矩阵的方法,可以得到一维分子链的透射系数。文中讨论了二聚化对聚乙炔分子线透射率的影响,随着二聚化的发生,透射谱线发生了很大的变化,聚乙炔由良导线变为绝缘体或半导体,并与二聚化的程度有关。乙炔和掺杂后的聚乙炔分子线的透射率。掺杂后的聚乙炔输运能力明显提高。詈筇致哿司Ц裨佑缱蛹涞鸟詈希词期宓某叨榷苑肿酉咄干渎实挠响,耦合越强,则透射率越低。摘要。一
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