两种四噻吩并萘分子晶体电荷传输性质的理论研究

摘要：

采用密度泛函理论(DFT)方法结合不相干的电荷跳跃模型和随机Monte Carlo模拟,研究了2种四噻吩并萘晶体(AT1和AT2)的分子结构、电子性质及电荷载流子传输参数,并预测了这2种晶体室温下空穴和电子迁移率的各向异性.结果表明标题化合物具有近似平面的刚性骨架结构,电荷传输过程中分子的结构弛豫相当小.基于绝热势能面法计算的AT1和AT2分子空穴/电子传输内重组能分别为9.300×10-2/1.100×10-1eV和1.020×10-1/1.290×10-1 eV,外重组能分别为1.835×10-2/1.711×10-2 eV和1.857×10-2/1.747×10-2 eV.利用Monte Carlo随机模拟方法预测的2种分子晶体室温(300 K)下空穴/电子迁移率平均值分别为4.976×10-3/2.766×10-2 cm2V-1s-1和3.857×10-3/1.478×10-2cm2V-1s-1.此外,迁移率的角度依赖性研究表明2种载流子在AT1和AT2晶体aob平面传输时表现出显著的各向异性,其最大值均沿着电荷传输积分最大的方向,为制备高性能场效应晶体管器件提供了参考.

关键词：密度泛函理论(DFT)、四噻吩并萘、电荷传输、各向异性

所属期刊栏目：33

分类号：O641(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目21502109;陕西理工学院博士启动基金资助项目SLGKYQD2-13;陕西理工学院大学生创新创业训练资助项目UIRP15053

在线出版日期：2017-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：265-275