Cтраница 1
Глубина ловушки определяется для отдельных образцов, а тепловая энергия электронов зависит от температуры. При повышении температуры повышается тепловая энергия электронов и ловушки опустошаются быстрее. Это значит, что фосфоресцентное излучение при более высокой интенсивности возникает на более короткий период времени. Путем охлаждения светосостава тепловая энергия может быть снижена до такой степени, что возможность ускользания электронов из ловушек почти сведется к нулю. [1]
Если глубина ловушки Д мала но сравнению с & в9 где 0 - де-баевская температура, то для захвата экситона примесью достаточно участия одного акустического фонона. В этом случае рассматриваемый процесс идет с заметной вероятностью даже в приближении слабого экситон-фононного взаимодействия. Наоборот, если глубина ловушки А велика по сравнению с энергией А б, то захват экситона примесью является многофононным процессом. Вероятность этого процесса становится значительной, если при захвате экситона происходит существенное смещение равновесных положений молекулы. [2]
Если глубина ловушек невелика, то тепловое движение быстро выбросит локализовавшийся электрон назад в полосу проводимости. Здесь он снова получает свободу движения и быстро находит ионизованный центр, с которым рекомбинирует, вызывая его свечение. [3]
Если глубина ловушки велика, то пленение электрона может быть длительным. [4]
При низких температурах, когда глубина ловушки А kBT, о), яз 1, так что практически все возбуждения оказываются локализованы. Если же А kET, величина ш существенно зависит от температуры. Характер этой зависимости определяется структурой экситонных зон, что открывает определенные возможности для ее анализа при экспериментальном изучении зависимости интенсивности примесного свечения от температуры. [5]
Исходя из предположения, что глубина ловушек может быть сближена по энергии активации утечки, авторы [160] сравнили величины энергии активации проводимости и утечки. [7]
Существует, однако, предел глубины ловушки, которая создается дефектом кристалла. Оценка предельной глубины ловушки дает величину порядка 0 5 эВ ( см. разл. В случае антрацена, в котором энергия синглетного экситона равна 3 15 эВ, ширина энергетической щели - 4эВ, распад экситона на дефекте не освободит достаточное количество энергии для диссоциации с образованием свободных носителей. Если поверхность кристалла находится в контакте с металлическим электродом, то высокая поляризуемость металла может обеспечить достаточное количество энергии для углубления ловушки до значения, достаточного для диссоциации. Последующие соударения экситонов с поверхностью могут освободить захваченный заряд. [9]
Если отвлечься от различия в глубинах ловушек ( для дырок глубина ловушек равна 0 43 эВ, а для электронов - 0 17 эВ), можно представить, что молекулы тетрацена встраиваются в решетку антрацена определенным образом и поэтому по-разному взаимодействуют с зонами электронов и дырок, которые сами обладают различной анизотропией. Показано ( см., например, [333]), что глубина ловушек для дырок в антрацене с примесью перилена зависит от направления захвата: глубина ловушек в кристаллографических направлениях а и ft составляет 0 32 эВ, а в направлении с она равна 0 39 эВ; захват электронов автором не исследовался. Учитывая относительную анизотропию подвижности электронов, можно ожидать, что глубина ловушек для электронов не будет зависеть ( или будет слабо зависеть) от направления захвата, если конфигурация зоны каким-либо образом определяет эту глубину. Если же зонная конфигурация не играет определяющей роли, то для захвата электронов следует ожидать такую же анизотропию, как и для дырок. Что касается примеси тетрацена в антрацене, то здесь отличие в сечении захвата может быть обусловлено расположением молекул тетрацена в решетке антрацена. Тетрацен встраивается в решетку вместо молекулы антрацена, и при таком замещении нарушение зонной структуры относительно малб. Поскольку электронная зона более изотропна, чем дырочная, электрон имеет тенденцию просачиваться сквозь примесь, вследствие чего сечение захвата оказывается заниженным. Вышеприведенные рассуждения пригодны только для одного дискретного уровня захвата. Если в данном температурном диапазоне имеется более чем один уровень захвата, то кривые ИСТ, приведенные на рис. 2.8.4, будут иметь дополнительную структуру. [10]
В большинстве случаев энергия поглощенного оптического-кванта значительно превышает глубину ловушки. Поэтому электроны, выброшенные из нее, попадают не на дно зоны проводимости, а на один из достаточно высоких ее уровней. Такие электроны называются оптическими и обладают несколько иными свойствами по сравнению с термическими электронами, движущимися у самого дна зоны проводимости. Оптические электроны быстро разменивают свою избыточную энергию. [11]
Если отвлечься от различия в глубинах ловушек ( для дырок глубина ловушек равна 0 43 эВ, а для электронов - 0 17 эВ), можно представить, что молекулы тетрацена встраиваются в решетку антрацена определенным образом и поэтому по-разному взаимодействуют с зонами электронов и дырок, которые сами обладают различной анизотропией. Показано ( см., например, [333]), что глубина ловушек для дырок в антрацене с примесью перилена зависит от направления захвата: глубина ловушек в кристаллографических направлениях а и ft составляет 0 32 эВ, а в направлении с она равна 0 39 эВ; захват электронов автором не исследовался. Учитывая относительную анизотропию подвижности электронов, можно ожидать, что глубина ловушек для электронов не будет зависеть ( или будет слабо зависеть) от направления захвата, если конфигурация зоны каким-либо образом определяет эту глубину. Если же зонная конфигурация не играет определяющей роли, то для захвата электронов следует ожидать такую же анизотропию, как и для дырок. Что касается примеси тетрацена в антрацене, то здесь отличие в сечении захвата может быть обусловлено расположением молекул тетрацена в решетке антрацена. Тетрацен встраивается в решетку вместо молекулы антрацена, и при таком замещении нарушение зонной структуры относительно малб. Поскольку электронная зона более изотропна, чем дырочная, электрон имеет тенденцию просачиваться сквозь примесь, вследствие чего сечение захвата оказывается заниженным. Вышеприведенные рассуждения пригодны только для одного дискретного уровня захвата. Если в данном температурном диапазоне имеется более чем один уровень захвата, то кривые ИСТ, приведенные на рис. 2.8.4, будут иметь дополнительную структуру. [12]
Но и среди таких лабильных электронов существует значительный разброс в глубине ловушек. [14]
Существенно также то обстоятельство, что сечение ап оказывается пропорциональным кубу глубины ловушки. [15]