Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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CP: Chemische Physik

CP 14: Elektro-optische und elektrische Eigenschaften organischer Materialien

CP 14.3: Vortrag

Dienstag, 23. März 1999, 12:00–12:15, Gg

Abschirmung und Selbstlokalisation in Raumladungszonen quasi-eindimensionaler Polymere — •G. Paasch¹, P.H. Nguyen² und S.-L. Drechsler¹ — ¹Institut für Festkörper- und Werkstofforschung Dresden, Postfach 270016, D-01171 Dresden — ²Experimentalphysik II, Universität Bayreuth, D-95440 Bayreuth

Konjugierte Polymere mit Bipolaronen (Solitonen) und Polaronen als Ladungszuständen weisen im entarteten Zustand ein besonderes Verhalten der differentiellen Kapazität von Raumladungszonen auf, insbesondere kommt es zu einer Singularität bei verschwindender Gesamtladung und mit zunehmender Bandverbiegung nimmt die Kapazität ab, während sie bei den üblichen Halbleitern zunimmt. Ursache dieses Verhaltens ist die besondere Abhängigkeit der Dichte vom chemischen Potential, die sich durch die Ausbildung eines Bipolaronen- (Solitonen-) Gitters ergibt. Bei endlichen Temperaturen verschwindet zwar die Singularität, aber es verbleibt ein Maximium in der Kapazität. In bisherigen Arbeiten wurde das besondere Verhalten von Raumladungszonen in solchen Polymeren auf die Selbstlokalisation der (bi)polaronischen Zustände zurückgeführt. Es wird gezeigt, daß dieses Verhalten aber schon bei einem gewöhnlichen quasi-eindimensionalen Halbleiter auftritt. Damit ergibt sich ein neuer Zusammenhang zwischen Selbstlokalisation, Abschirmung und Instabilität von quasi-eindimensionalen Systemen.