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

• 作者: 刘冬玉 刘虹 汤仙童 熊祖洪 臧克宽 袁德 贾伟尧
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 有机电子器件 能量共振 三重态激子 金属电极 载流子陷阱
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 凝聚态物理学
• 页码范围: 385-393
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N972016-00486

摘要

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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	贾伟尧		25	26	3.0	4.0
2	熊祖洪		60	93	5.0	9.0
3	刘虹		7	33	2.0	5.0
4	汤仙童		11	0	0.0	0.0
5	刘冬玉		5	0	0.0	0.0
6	臧克宽		4	0	0.0	0.0
7	袁德		7	1	1.0	1.0