有机半导体中的载流子由于动力学无序而发生自局域化,然而一些有机半导体在温度升高时迁移率降低,这是离域传输的标志。在这里,蒙斯大学Samuele Giannini、David Beljonne、乌得勒支大学Hai I. Wang、马克斯普朗克高分子研究所Mischa Bonn报道了两种有机半导体中的温度依赖性迁移率:二萘并[2,3-b:2′,3′-f]噻吩并[3,2-b]-噻吩(DNTT)及其烷基化衍生物C8-DNTT-C8。
本文要点:
1) 通过将太赫兹光电导率测量与原子非绝热分子动力学模拟相结合,作者发现虽然两种晶体都显示出迁移率(μ)随温度(T)的幂次下降 ∝ T−n,指数n相差很大。
2) 作者通过模拟表明,这两种半导体之间的差异可以追溯到电荷载流子可热接触的不同离域状态,这取决于它们特定的电子能带结构。
Samuele Giannini et.al Transiently delocalized states enhance hole mobility in organic molecular semiconductors Nature Materials 2023
DOI: 10.1038/s41563-023-01664-4
https://doi.org/10.1038/s41563-023-01664-4