ляють фотоелектричний ефект-ріст провідності при освітленні. За своїм характером спостережувані при цьому закономірності в загальному аналогічні тим явищам, які добре вивчені для з'єднань інших класів органічних напівпровідників. Для більшості полімерів виявлена ​​електронна природа фотопровідності. Поряд з цим виявлені деякі аномалії, наприклад гасіння фотопровідності киснем у діркових фотопровідника і поляризаційні явища. На жаль, значні фотоефекти спостерігаються лише у небагатьох полімерів, що містять у ланцюзі сполучення потрійні зв'язку.
Великий інтерес викликає виявлене для деяких полімерів явище фотосенсибілізації, тобто посилення фотоефектів (Фото-ерс і фотопровідності) при введенні в полімер барвників. Це явище аналогічно добре відомому фотосенсибілізуючу дію барвників на неорганічні напівпровідники.
Інші характерні особливості електричного поведінки напівпровідникових полімерів розглянуті у зв'язку з механізмами провідності. Тут же слід вказати ще на так званий компенсаційний ефект, встановлений для ряду полімерів, низькомолекулярних сполучених систем, комплексів з переносом заряду і навіть діелектриків. Полягає він у тому, що між параметрами рівняння Арреніуса для електропровідності існує певна залежність, завдяки якій в якоїсь групи речовин значення електропровідності можуть мало відрізнятися один від одного, тому що розходження в енергії активації Оµ Т будуть компенсуватися відповідною різницею у величині предекспоненціальний множника А згідно лінійному співвідношенню
Така залежність притаманна, тільки поганим напівпровідникам і не повинна дотримуватися в низькоомних полімерах. p> Вивчення фотоелектричних процесів у полімерах поряд з вивченням темпової електропровідності дає додаткову інформацію про електронні явища в цих системах, гак як світловий промінь дозволяє зондувати певні властивості електронів.
Багато дослідження похитали, що спектри фотопровідності і спектри фото-ерс зазвичай мають велику схожість зі спектрами поглинання. Наприклад, на товстих шарах спостерігається зменшення фотоелектричної чутливості в максимумі поглинання: для появи фотопровідності необхідно наявність розвиненої поверхні. Носії заряду, мабуть, утворюються на поверхні фоточутливого матеріалу, куди дифундує екситон.
Фотопроводимость у фоточутливих зразків змінюється експоненціально з ростом температури:
, (2.8)
де фотопровідність; - константа для даного зразка; - термічна енергія активації провідності (зазвичай 0,1-0,3 ев).
Знак світлових носіїв струму у більшості органічних напівпровідників дірковий. Деякі адсорбовані пари і гази суттєво змінюють фотоелектричну чутливість органічних напівпровідників. p> Залежність фотоструму від освітленості виражається формулою:
, (2.9)
де n-коефіцієнт 9.5-1,0; L-освітленість. p> Поліацетіленіди міді мають темпового опір 10 9 -10 10 ) ом В· см, яке при висвітленні монохроматичним світлом зменшується до 10 - 10 8 ом В· см з наростанням фотоструму до максимального значення за 10-15 сек.
Сухий кисень оборотно зменшує фотопровідність на два-три порядки і фото-ерс, в 3 - 5 рази. Аналогічно діють gари води.
Механізм фотоефекту зводиться до порушення макромолекули поглинутим фоnоном. Збуджений стан мігрує до зустрічі зі структурним або хімічним дефектом, на якому відбувається освіту вільної пари носіїв фотоструму. Електрон затримується позитивно зарядженими центрами, а вільні дірки мігрують по системі макромолекул.
Істотним чинником, що визначає фотоелектричну чутливість речовини, є потенційні бар'єри на кордоні між макромолекулами. У зв'язку з ним зростає роль випадкових зв'язків, що обумовлюють зшивання макромолекул.
Па Полії і поліацетіленідах виявлено явище спектральної сенсибілізації фотоефекту барвниками, такими, як метиленовий блакитний, хлорофіл, фталоціанін, родамін та ін Подібно фарбників поводиться йод, сліди якого можуть збільшувати фотопровідність.
Отримані результати показали, що при сенсибілізації фотоефекту органічних напівпровідників спостерігаються закономірності, властиві неорганічним напівпровідникам. p> Висока фотоелектрична чутливість полііна і поліацетіленідов дозволила створити на їх основі електрофотографічні шари, чутливість яких порівнянна з чутливістю шарів з неорганічних напівпровідників.
В В
2.8 Практичне застосування органічних напівпровідників
Розглянемо один з аспектів застосування органічних напівпровідників, а саме, технологію OLED (Organic Light Emitting Diode), вже в назві якої містяться два кардинальних відмінності від LCD технології - "органічний" і "светоизлучающий". p> З початку 1960-х р. мікроелектроніка грунтується виключно на неорганічних матеріалах: кремнії, германии, арсенідегаллія, металевих провідниках з алюмінію або міді, різних діелектриках типу того ж діоксиду кремнію....