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Li掺杂8-羟基喹啉铝的密度泛函理论研究

解晓东 郝玉英 章日光 王宝俊

Li掺杂8-羟基喹啉铝的密度泛函理论研究

解晓东, 郝玉英, 章日光, 王宝俊
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  • 采用密度泛函理论研究了Li原子掺杂8-羟基喹啉铝(Alq3)分子的几何构型、 前线分子轨道及电子转移特性. 研究结果表明, Li原子掺杂Alq3后, Li原子与Alq3的O, N原子键合, 形成电子转移复合物. Li原子将部分电子转移到Alq3的吡啶环上, 在Alq3的带隙内形成施主能级, 这种n型掺杂结构有效地提高了电子的传输效率; 但过多的Li原子的掺杂会使Alq3分解, 从而减弱其电子传输能力. 为使Alq3的电子传输能力达到最高, Li原子的掺杂应保持在2:1左右的比例.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 21071108, 60976018, 20976115)和山西省自然科学基金(批准号: 2008011008, 2010021023-2)资助的课题.
    [1]

    Tang C W, Vanslyke S A 1987 Appl. Phys. Lett. 51 913

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    Jabbour G E, Kawabe Y, Shaheen S E, Wang J F, Morrell M M, Kippelen B, Peyghambarian N 1997 Appl. Phys. Lett. 71 1762

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    Jiao Z Q, Wu X M, Hua Y L, Dong M S, Su Y J, Shen L Y, Yin S G 2011 Chin. Phys. B 20 107803

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    Chen M H, Lu Y J, Wu C C, Wu C I 2010 Thin Solid Films 518 3942

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    Chen P, Zhao L, Duan Y, Cheng G, Zhao Y, Liu S Y 2011 Acta Phys. Sin. 60 097203 (in Chinese) [陈平, 赵理, 段羽, 程刚, 赵毅, 刘式墉 2011 物理学报 60 097203]

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    Bruder I, Watanabe S, Qu J Q, Müller I B, Kopecek R, Hwang J, Weis J, Langer N 2010 Org. Electron. 11 589

    [9]

    Zhang D D, Feng J, Chen L, Wang H, Liu Y F, Jin Y, Bai Y, Zhong Y Q, Sum H B 2011 IEEE J. Quantum. Elect. 47 591

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    Niu L B, Guan Y X 2009 Acta Phys. Sin. 58 4931 (in Chinese) [牛连斌, 关云霞 2009 物理学报 58 4931]

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    Huang J S, Pfeiffer M, Werner A, Blochwitz J, Leo K, Liu S Y 2002 Appl. Phys. Lett. 80 139

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    Curioni A, Andreoni W 2001 IBM J. Res. Dev. 45 101

    [19]

    Takeuchi K, Yanagisawaa S, Morikawa Y 2007 Sci. Technol. Adv. Mater. 8 191

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    Yanagisawa S, Morikawa Y 2006 Chem. Phys. Lett. 420 523

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    Becke A D 1993 J. Chem. Phys. 98 5648

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    Brinkmann M, Gadret G, Muccini M, Taliani C, Masciocchi N, Sironi A 2000 J. Am. Chem. Soc. 122 5147

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-09-05
  • 修回日期:  2011-11-20
  • 刊出日期:  2012-06-05

Li掺杂8-羟基喹啉铝的密度泛函理论研究

  • 1. 太原理工大学物理与光电工程学院, 太原 030024;
  • 2. 太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室, 太原 030024
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 21071108, 60976018, 20976115)和山西省自然科学基金(批准号: 2008011008, 2010021023-2)资助的课题.

摘要: 采用密度泛函理论研究了Li原子掺杂8-羟基喹啉铝(Alq3)分子的几何构型、 前线分子轨道及电子转移特性. 研究结果表明, Li原子掺杂Alq3后, Li原子与Alq3的O, N原子键合, 形成电子转移复合物. Li原子将部分电子转移到Alq3的吡啶环上, 在Alq3的带隙内形成施主能级, 这种n型掺杂结构有效地提高了电子的传输效率; 但过多的Li原子的掺杂会使Alq3分解, 从而减弱其电子传输能力. 为使Alq3的电子传输能力达到最高, Li原子的掺杂应保持在2:1左右的比例.

English Abstract

参考文献 (22)

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