Krūvininkų judrio organiniuose fotopuslaidininkiuose tyrimas
Darbo užduotis
1 Stebėti mažo krūvio dreifo kinetines prieklausas pateiktame organinio fotopuslaidininkio sluoksnyje esant skirtingiems elektrinio lauko E stipriams.
2. Pagal charakteringą lūžį dreifo kinetikose nustatyti dreifuojančių krūvininkų lėkio trukmes ir apskaičiuoti dreifinį judrį .
3. Pavaizduoti priklausą lg~E1/2.
4. Padaryti išvadas.
Mažo krūvio lėkio trukmės metodas krūvininkų judrio tyrime
organiniuose fotopuslaidininkiuose
Organiniuose puslaidininkiuose krūvininkų judriai yra maži, todėl klasikiniai krūvininkų pernašos tyrimo metodai (Holo reiškinys, magnetovarža ir kt.) nėra tinkami. Todėl dažniausiai naudojamas tiesioginis lėkio trukmės metodas. Jo idėja remiasi mažo krūvio paketo dreifo per tarpelektrodinį nuotolį trukmės matavimu [ ]. Būtent, matuojama krūvininkų dreifo srovės kinetika, laisvus krūvininkus sužadinus arti vieno iš elektrodų. Dažniausiai yra išlaikomas mažo krūvio dreifo srovės (MKDS) režimas, t.y. sužadintas krūvis yra daug mažesnis už krūvį elektroduose ir dreifuodamas tarp elektrodų tas krūvis praktiškai nepakeičia elektrinio lauko pasiskirstymo. Apšviečiamo elektrodo įtampos poliarumas rodo matuojamų krūvininkų ženklą.
Srovės impulso trukmė ttr = d2/U leidžia nustatyti atitinkamų krūvininkų judrį . Būtinos sąlygos:
• elektrinis laukas turi būti vienalytis. Eksperimente ta sąlyga tenkinama sužadinant krūvininkus po įtampos prijungimo per trumpesnę trukmę td negu elektrinio lauko persiskirstymo trukmė t.
• medžiagos dielektrinės relaksacijos trukmė turi būti didesnė negu lėkio trukmė, kad dreifuojantis krūvininkų paketas nebūtų ekranuojamas ( > ttr).