Антрацен фотопроводимость

В случае кристаллов антрацена, как сообщалось [59, 157], наблюдается устойчивость внутренней поляризации, вызываемой светом в присутствии поля, которая снимается также светом при отсутствии поля. Это явление изучалось также в связи с фотопроводимостью [86, 84]. Антрацен, подобно фосфору, а также сульфидам цинка и кадмия, способен удерживать относительно большой поверхностный заряд — до 10 электрон-см" — и долгое время поддерживать напряженность поля выше 10 ООО в-см . [c.670]

В этом разделе обсуждаются результаты измерений проводимости молекулярных кристаллов и пленок. Для достижения определенной связности изложения различные явления (полупроводимость, фотопроводимость, поляризация) иллюстрируются на примере антрацена. Причиной такого выбора является относительная легкость экспериментальной работы с антраценом. В следующем разделе рассматриваются результаты исследования других ароматических углеводородов, а также проводимость красителей. [c.22]

Бри и Лайонс [19] измерили методом фотопроводимости теплоту адсорбции кислорода на антрацене она оказалась равной 5 ккал/моль. Они отметили, что при высоких температурах происходит постоянное окисление поверхности антрацена. Фотоокисление может быть вызвано светом большой интенсивности. Изучая влияние поля на антрацен, эти исследователи сделали вывод, что на поверхности антрацена существует двойной электрический слой, который изменяется под действием кислорода и других газов. Несколько ранее этот эффект поля наблюдался в вакууме [35]. Электрическое поле влияло на фототок, когда оно налагалось перпендикулярно к поверхности. Если поле было направлено в сторону кристалла, ток умень- [c.35]

Для проверки возможности аналогичного эффекта сенсибилизации фоточувствительности у органических кристаллов были проведены также опыты со следующими объектами в виде порошков 1) антрацен, окрашенный родамином Б, эозином, эритрозином и метиленовым голубым 2) дифениламин, окрашенный теми же красителями 3) глицин, окрашенный теми же красителями и кристаллическим фиолетовым, обладающим высокой собственной фотопроводимостью [1]. [c.192]

Аналогичные результаты получены в работе Хаберкорна [36] при импульсном фотолизе раствора пирена и диэтиланилина в метаноле образуются ион-радикальные пары 0 Л 5, которые могут вследствие СТВ переходить в триплетное состояние. С увеличением поля отключаются 5—Г+- и 5—Г -каналы, в результате замедляется синглет-триплетная эволюция пар и уменьшается выход триплетов пирена. Такие же механизмы синглет-триплетной эволюции проявляются и в фотохимических реакциях в молекулярных твердых телах они приводят к влиянию магнитного поля па интенсивность люминесценции и фотопроводимость кристаллов. Впервые эти эффекты были обнаружены Франкевичем и Балабановым в 1965 г. [37] при фотооблучеиии кристаллов антрацена и тетрацена в магнитном поле уменьшалась интенсивность флуоресценции комплексов с переносом заряда и увеличивался фототок (максимальный эффект 4%). Авторы предложили сде дующее объяснение этих эффектов. При взаимодействии синглетно возбужденной молекулы донора (антрацен, тетрацен) с [c.35]

Расчеты Чойя и Райса показали, что наиболее вероятным является механизм возникновения носителей заряда в антрацене при образовании синглетных экситонов. У веществ, сла- 0 поглощающих свет, ионизация наблюдается во всей массе кристалла и связана, по-видимому, с взаимодействием двух синглетных экситонов. Энергия, выделяемая при аннигиляции двух таких экситонов, достаточна, чтобы привести к разделению зарядов. Эти представления подтверждают опыты Силь-вера который обнаружил, что у таких веществ фототок пропорционален квадрату интенсивности падающего света. Аналогичный механизм предложили ранее Нортроп и Симп-сон для объяснения своих данных по фотопроводимости полициклических ароматических углеводородов. [c.73]

Первое сообщение о фотопроводимости органического вещества (антрацен), очевидно, было сделано Пошет-тино [151] в 1906 г. Основными этапами изучения органических полупроводников явились открытие Вартаняном [152] фотопроводимости органических красителей и значение их в увеличении чувствительности фотоэмульсии, открытие Злеем [153] и Вартаняном [154] проводимости фталоциапинов и их металлических производных, а также систематические исследования антрацена Метте и Пиком [155] и Инокуши [156], а также нафталина — Пиком и Виссманом [157]. На рис. 84 приведены схемы некоторых из изученных веществ, при- [c.174]

Другим поводом к изучению фотопроводимости послужило явление флуоресценции. Было высказано предположение, что флуоресценция вызывается ионизацией и последующей рекомбинацией. Одним из сильно флуоресцирующих органических твердых веществ является антрацен, и он изучался во многих работах. Штарк и Штейбинг [160] установили флуоресценцию и фотопроводимость твердого антрацена. Они считали поэтому предложенный механизм явлений доказанным. Хау [65] повторил их эксперименты, но с парами антрацена, и показал, что флуоресценция наблюдается, а ионизация отсутствует. Этого результата могло быть достаточно, чтобы опровергнуть теорию Штарка, однако Бик и Борк [24], а также Фольмер 178, 179] снова нашли фотоэлектрический эффект в твердом и растворенном антрацене. Фольмер составил также обзор [180, 181] вероятных значений фотопроводимости многих органических твердых веществ и сделал попытку установить связь между подобными эффектами и фотохимической активностью. Он также повторил некоторые из опытов по ионизации в растворе [182] и отметил зависимость эффекта ионизации от длины волны. Фольмер показал, что ионизацию может вызвать только свет с длиной волны меньше 225 мк. [c.10]

Фотопроводимость в антрацене измеряется значительно легче, поэтому ей уделено больше внимания. Первый вопрос, который возникает при исследовании этого явления, это вопрос о положении порога, т. е. о максимальной длине волны, при которой наблюдается фотопроводимость. В неорганических полупроводниках энергия фотона с этой длиной волны, как правило, должна быть равна ширине энергетической щели, т. е. вдвое превосходить величину, называемую здесь энергией активации. В антрацене это далеко не так. Вартанян [169] установил, что граница находится около 4000 А, или около 3 эв. Это значительно больше, чем удвоенная энергия активации, и поэтому последовало много работ по изучению спектральной чувствительности фотото а. Вскоре было показано, в основном в работах Лайонса и его сотрудников [26, 27, 22], что между спектральной чувствительностью фототока и спектрами поглощения имеется большое соответствие. В поверхностной ячейке максимум фоточувствительности совпадал с максимумом спектра поглощения. Поскольку антрацен является двуосным кристаллом, то спектры поглощения по двум направлениям поляризации несколько отличаются Бри и Лайонс [21] нашли, что фототок был наибольшим при освещении в том направлении поляризации, которое дает наибольшее поглощение. В серии работ Лайонса, Бри и Морриса [99, 100, 103, 105] были проведены исследования и многих других углеводородов. Соответствие было настолько хорошим, что авторы предложили использовать спектральную чувствительность как метод получения спектров поглощения или по крайней мере коэффициентов поляризации для определенных оптических переходов. Лайонс [101] дал убедительное объяснение этого явления. Он предположил, что носители образуются только при достижении экситонами поверхности кристалла. Так как меньшее поглощение ведет к уменьшению числа экситонов, достигающих поверхности (за единицу времени), то образуется меньший фототок большее поглощение ведет к обратному следствию. Исследуя чувствительность фототока на поверхности антрацена, Еременко и Медведев [46] пришли к такому же выводу. Они вычислили расстояние, на которое диффундируют экситоны эта величина оказалась равной 2000 A. Комптон, Шнайдер и Уэддингтон [35] дали совершенно иное объяснение. Они показали, что подвижность носителей на поверхности может быть выше, чем внутри вещества. Если свет погло- [c.24]

Характеру проводимости в антрацене при плавлении кристалла посвящены только две работы. Риль [143] нашел, что в расплавленном веществе темновая проводимость возрастает в 1000 раз. График зависимости Ig а от 1/Т представляет прямую линию с постоянной энергией активации. После расплавления эта линия поднимается на три порядка по величине, а затем снова возрастание идет с постоянной энергией активации. Коммандер, Коринек и Шнайдер [88] показали, что с фотопроводимостью в точке плавления происходит по существу то же самое. Возрастание происходит не так резко в менее чистых кристаллах или в кристаллах, содержащих много дефектов. Авторы приписывают это возрастание увеличению подвижности из-за относительно более частых столкновений между молекулами в жидкости. Нельзя также совершенно исключить влияние ионизации на ток. [c.37]

Изучая зависимость фотопроводимости от температуры и длины волны излучения, можно получить цепные сведения о природе тех центров, которые поставляют электроны проводимости. Очень часто эти методы используют одновременно с методом ЭПР. Например, в комплексных соединениях иода с пнреном и перилсном была обнаружена одинаковая зависимость от те.мпературы как нроводимости, так и числа парамагнитных частиц 115]. Измерение проводимости позволи1Ло выяснить влияние примесей на захват в ловушки электронов и дырок в антрацене [16]. [c.309]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология