Издателям
Вышедшие номера
Транспорт носителей заряда в проводящих полимерах на металлической стороне перехода металл--диэлектрик (О б з о р)
Алешин А.Н.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: aleshin@transport.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 30 марта 2010 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2010 г.

Рассмотрены успехи в области синтеза пленок проводящих полимеров, а также результаты экспериментальных исследований механизма транспорта носителей заряда в сильно легированных проводящих полимерных пленках на металлической стороне перехода металл--диэлектрик. Исследованные образцы относятся к последнему поколению проводящих полимеров с малой степенью структурной разупорядоченности, что позволяет легировать их до высокопроводящего состояния, отличающегося повышенной стабильностью. В таких полимерах, наряду с изучением морфологии, структуры и режимов легирования, детально исследовался механизм низкотемпературного транспорта. Приведены результаты исследований транспорта при низких температурах (T < 1 K) и предложена феноменологическая модель переноса носителей заряда в таких системах. Исследованные полимеры широко применяются в качестве инжектирующих и аккумулирующих слоев в органических светодиодах и солнечных элементах. Работа выполнена при поддержке программы Президиума РАН N 7, направление "Фундаментальные принципы создания и исследования новых веществ и материалов для молекулярной электроники и спинтроники".
  1. H. Shirakawa, E.J. Louis, A.G. MacDiarmid, C.K. Chiang, A.J. Heeger. J. Chem. Soc. Chem. Commun. 578 (1977)
  2. C.K. Chiang, C.R. Fincher, Y.W. Park, A.J. Heeger, H. Shirakawa, E.J. Louis, S.C. Gua, A.G. MacDiarmid. Phys. Rev. Lett. 39, 1098 (1977)
  3. Handbook of conducting polymers / Eds T.A. Skotheim, R.L. Elsenbaumer, J.R. Reynolds. Marcel Dekker, N.Y. (1997). 120 p
  4. S. Roth, H. Bleier. Adv. Phys. 36, 385 (1987)
  5. Reghu Menon, C.O. Yoon, D. Moses, A.J. Heeger. In: Handbook of сonducting polymers / Eds T.A. Skotheim, R.L. Elsenbaumer, J.R. Reynolds. Marcel Dekker, N.Y. (1997). P. 27
  6. R.S. Kohlman, J. Joo, A.J. Epstein. In: Physical properties of polymers handbook / Ed. J. Mark. American Institute of Physics Press, Woodbury, CT (1996). Ch. 34. P. 453
  7. A.B. Kaiser. Phys. Rev. B 40, 2806 (1989)
  8. H.S. Nalwa. Phys. Rev. B 39, 5964 (1989)
  9. N. Basescu, Z.X. Liu, D. Moses, A.J. Heeger, H. Naarmann, N. Theophilou. Nature 327, 403 (1987)
  10. D. Moses, A. Denenstein, A. Pron, A.J. Heeger, A.G. MacDiarmid. Solid State Commun. 36, 219 (1980)
  11. T. Ohnishi, T. Noguchi, T. Nakano, M. Hirooka, I. Murase. Synth. Met. 41--43, 309 (1991)
  12. F.E. Karaz, J.D. Capistran, D.R. Gagnon, R.W. Lenz. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 118, 327 (1985)
  13. T. Hagiwara, M. Hirasaka, K. Sato, M. Yamaura. Synth. Met. 36, 241 (1990)
  14. Y. Cao, P. Smith, A.J. Heeger. Synth. Met. 48, 91 (1992)
  15. Reghu Menon, Y. Cao, D. Moses, A.J. Heeger. Phys. Rev. B 47, 1758 (1993)
  16. R.D. McCullough, R.D. Lowe. J. Org. Chem. 70, 904 (1993)
  17. N.F. Mott. Metal--insulator transition. Taylor Francis, London (1990). 258 p
  18. P.A. Lee, T.V. Ramakrishnan. Rev. Mod. Phys. 57, 287 (1985)
  19. S. Kivelson, A.J. Heeger. Synth. Met. 22, 371 (1989)
  20. E. Abrahams, P.W. Anderson, D.C. Licciardello, T.V. Ramakrishnan. Phys. Rev. Lett. 42, 673 (1979)
  21. A.J. Heeger, P. Smith. In: Conjugated polymers / Eds J. Bredas, R. Silbey. Kluwer, Dordrecht (1991). P. 141
  22. Y.W. Park, C. Park, Y.S. Lee, C.O. Yoon, H. Shirakawa, Y. Suezaki, K. Akagi. Solid State Commun. 65, 147 (1988)
  23. S. Masubuchi, S. Kazama, K. Mizoguchi, F. Shimizu, K. Kume, R. Matsushita, T. Matsuyama. Synth. Met. 55--57, 4866 (1993)
  24. Reghu Menon, C.O. Yoon, D. Moses, A.J. Heeger, Y. Cao. Phys. Rev. B 48, 17 685 (1993)
  25. J.C. Clark, G.G. Ihas, A.J. Rafanello, M.W. Meisel, Reghu Menon, C.O. Yoon, Y. Cao, A.J. Heeger. Synth. Met. 69, 215 (1995)
  26. K. Sato, M. Yamaura, T. Hagiwara, K. Murata, M. Tokumoto. Synth. Met. 40, 35 (1991)
  27. Reghu Menon, C.O. Yoon, D. Moses, A.J. Heeger. Synth. Met. 64, 53 (1994)
  28. J.M. Madsen, B.R. Johnson, X.L. Hua, R.B. Hallock, M.A. Masse, F.E. Karasz. Phys. Rev. B 40, 11 751 (1989)
  29. M. Ahlskog, Reghu Menon, A.J. Heeger, T. Noguchi, T. Ohnishi. Phys. Rev. B 53, 15 529 (1996)
  30. N. Coustel, P. Bernier, J.E. Fisher. Phys. Rev. B 43, 3147 (1991)
  31. A.N. Aleshin, N.B. Mironkov, A.V. Suvorov, J.A. Conklin, T.M. Su, R.B. Kaner. Phys. Rev. B 54, 11 638 (1996)
  32. T. Fukuhara, S. Masubuchi, S. Kazama. Synth. Met. 92, 229 (1998)
  33. G. Heywang, F. Jonas. Adv. Mater. 4, 116 (1992)
  34. M. Dietrich, J. Heinze, G. Heywang, F. Jonas. J. Electroanal. Chem. 369, 87 (1994)
  35. A. Aleshin, R. Kiebooms, Reghu Menon, A.J. Heeger. Synth. Met. 90, 61 (1997)
  36. A. Aleshin, R. Kiebooms, Reghu Menon, F. Wudl, A.J. Heeger. Phys. Rev. B 56, 3659 (1997)
  37. R. Kiebooms, A. Aleshin, K. Hutchison, F. Wudl. J. Phys. Chem. B 101, 11 037 (1997)
  38. A.N. Aleshin, R. Kiebooms, H. Yu, M. Levin, I. Shlimak. Synth. Met. 94, 157 (1998)
  39. R. Kiebooms, A. Aleshin, K. Hutchison, F. Wudl, A. Heeger. Synth. Met. 101, 436 (1999)
  40. A.N. Aleshin, R. Kiebooms, A.J. Heeger. Synth. Met. 101, 369 (1999)
  41. Yunhee Chang, Kwanghee Lee, A. Aleshin, A.J. Heeger. Synth. Met. 105, 203 (1999)
  42. P. Dai, Y. Zhang, M.P. Sarachik. Phys. Rev. B 45, 3984 (1992)
  43. P. Dai, Y. Zhang, M.P. Sarachik. Phys. Rev. B 46, 6724 (1992)
  44. S. Bogdanovich, P. Dai, M.P. Sarachik, V. Dobrosavljevic. Phys. Rev. Lett. 74, 2543 (1995)
  45. A.N. Aleshin, M. Ahlskog, Reghu Menon. J. Phys.: Cond. Matter 9, 3601 (1997)
  46. А.Н. Алешин, Н.Б. Миронков, А.В. Суворов. ФТТ 38, 133 (1996)
  47. А.Н. Алешин, Н.Б. Миронков, А.В. Суворов. ФТТ 37, 1752 (1995)
  48. Kwanghee Lee, E.K. Miller, A.N. Aleshin, Reghu Menon, A.J. Heeger, Jong Hyum Kim, Chul Oh Yoon, Hosull Lee. Adv. Mater. 10, 456 (1998)
  49. Б.Л. Альтшулер, А.Г. Аронов, А.И. Ларкин, Д.Е. Хмельницкий. ЖЭТФ 81, 768 (1981)
  50. B.L. Altshuler, A.G. Aronov, P.A. Lee. Phys. Rev. Lett. 44, 1288 (1980)
  51. S. Hikami, A.I. Larkin, Y. Nagaoka. Progr. Theor. Phys. 63, 707 (1980)
  52. G. Bergmann. Phys. Rev. Lett. 48, 1046 (1982)
  53. А.Н. Алешин, Н.Б. Миронков, Р.Б. Канер. ФТТ 38, 3180 (1996)
  54. A.N. Aleshin, N.B. Mironkov, R.B. Kaner. Synth. Met. 84, 769 (1997)
  55. Y.P. Feng, D.S. Robey, Y.O. Wang, R.F. Giedd, M.G. Moss. Mat. Lett. 17, 167 (1993)
  56. J.L. Zhu, Z.M. Lin, Z.W. Yu, Y.P. Guo, Z.T. Ma, R.Z. Beng. Nucl. Instr. Мeth. Phys. Res. B 91, 469 (1994)
  57. J.F. Ziegler, J.P. Biersack, V. Littmark. The stopping and range of ions in solids. Pergamon, Oxford, (1985). 202 p
  58. E. Abrahams, P.W. Anderson, P.A. Lee, T.V. Ramakrishnan. Phys. Rev. B 24, 6783 (1981)
  59. Б.Л. Альтшулер, А.Г. Аронов. Письма в ЖЭТФ 33, 515 (1981)
  60. C.O. Yoon, Reghu Menon, D. Moses, A.J. Heeger. Phys. Rev. B 49, 10 851 (1994)
  61. M. Ahlskog, Reghu Menon. J. Phys.: Cond. Matter 10, 7171 (1998)
  62. C.M. Gould, D.M. Bates, H.M. Bozler, A.J. Heeger, M.A. Druy, A.G. MacDiarmid. Phys. Rev. B 23, 6820 (1981)
  63. G. Thummes, F. Korner, J. Kotsler. Solid State Commun. 67, 215 (1988)
  64. T. Ishiguro, H. Kaneko, Y. Nogami, H. Nishiiyama, J. Tsukamoto, A. Takahashi, M. Yamaura, J. Sato. Phys. Rev. Lett. 69, 660 (1992)
  65. H. Kaneko, T. Ishiguro, J. Tsukamoto, A.Takahashi. Solid State Commun. 90, 83 (1994)
  66. J.C. Clark, G.G. Ihas, Reghu Menon, C.O. Yoon, A.J. Heeger, Y. Cao. J. Low Temp. Phys. 101, 605 (1995)
  67. V.I. Kozub, A.N. Aleshin. Phys. Rev. B 59, 11 322 (1999)
  68. A.N. Aleshin, V.I. Kozub. Phys. Status Solidi B 218, 267 (2000)
  69. W.Y. Ching, G.-L. Zhao, Y. He. Phys. Rev. B 42, 10 878 (1990)
  70. G.-L. Zhao, Y. He, W.Y. Ching. Phys. Rev. B 42, 10 887 (1990)
  71. Ю.К. Годовский. Теплофизика полимеров. Химия, М. (1982). 280 с
  72. W.A. Phillips. J. Low Temp. Phys. 7, 351 (1972)
  73. P.W. Anderson, B.I. Halperin, C.M. Varma. Phil. Mag. 25, 1 (1972)
  74. Yu.M. Galperin, V.G. Karpov, V.I. Kozub. Adv. Phys. 38, 669 (1989)
  75. V.G. Karpov, M.I. Klinger, F.N. Ignat'ev. Solid State Commun. 44, 333 (1982)
  76. V.I. Kozub, A.M. Rudin, H.R. Schober. Phys. Rev. B, 50, 6032 (1994)
  77. A.N. Aleshin, T.J. Kim, D.-S. Suh, Y.W. Park, H. Kang, W. Kang. Phys. Rev. B 63, 235 209 (2001)
  78. A.N. Aleshin, D.-S. Suh, Y.W. Park. Physica B: Cond. Matter 305, 197 (2001)
  79. A.N. Aleshin, V.I. Kozub, D.-S. Suh, Y.W. Park. Phys. Rev. B 64, 224 208 (2001)
  80. A.N. Aleshin, V.I. Kozub, D.-S. Suh, Y.W. Park. Synth. Met. 135--136, 303 (2003)
  81. D.-S. Suh, T.J. Kim, A.N. Aleshin, Y.W. Park, G. Piao, K. Akagi, H. Shirakawa, J.S. Brooks. J. Chem. Phys. 114, 7222 (2001)
  82. P. Mohanty, E.M.Q. Jariwala, R.A. Webb. Phys. Rev. Lett. 78, 3366 (1997)
  83. D.S. Golubev, A.D. Zaikin. Phys. Rev. Lett. 81, 1074 (1998)
  84. B.L. Altshuler, M.E. Gershenson, I.L. Aleiner. Physica E 3, 58 (1998)
  85. Y. Imry, H. Fukuyama, P. Schwab. Europhys. Lett. 47, 608 (1999)
  86. A. Zawadowskii, Jan von Delft, D.C. Ralph. Phys. Rev. Lett. 83, 2632 (1999)
  87. I.L. Aleiner, B.L. Altshuler, Y.M. Galperin, T.A. Shutenko. Phys. Rev. Lett. 86, 2629 (2001)
  88. T. Masui, T. Ishiguro, J. Tsukamoto. Phys. Rev. B 58, 4352 (1998)
  89. K. Akagi, M. Suezaki, H. Shirakawa, H. Kyotani, M. Shimomura, Y. Tanabe. Synth. Met. 27--29, D1 (1989)
  90. Y.W. Park, E.S. Choi, D.S. Suh. Synth. Met. 96, 81 (1998)
  91. V.I. Kozub, A.M. Rudin. Phys. Rev. B 55, 259 (1997)
  92. W.A. Phillips. Phys. Rev. Lett. 61, 2632 (1988)
  93. A.B. Kaiser. Rep. Progr. Phys. 64, 1 (2001)
  94. J.L. Black. In: Glassy metals / Eds H.J. Gunterodt, H. Beck. Springer, Berlin (1981). P. 86
  95. V.V. Afonin, Y.M. Galperin, V.L. Gurevich, V.I. Kozub. Phys. Rev. B 69, 073 102 (2004)
  96. I.L. Aleiner, B.L. Altshuler, Y.M. Galperin. Cond-mat/0010228
  97. V.I. Kozub, A.N. Aleshin, D.-S. Suh, Y.W. Park. Phys. Rev. B 65, 224 204 (2002)
  98. D.-S. Suh, J.G. Park, J.S. Kim, D.C. Kim, T.J. Kim, A.N. Aleshin, Y.W. Park. Phys. Rev. B 65, 165 210 (2002)
  99. Y. Nogami, H. Kaneko, H. Ito, T. Ishiguro, T. Sasaki, N. Toyota, A. Takahashi, J. Tsukamoto. Phys. Rev. В 43, 11 829 (1991)
  100. E.S. Choi, G.T. Kim, D.S. Suh, D.S. Kim, J.G. Park, Y.W. Park. Synth. Met. 100, 3 (1999)
  101. C. Herring. J. Appl. Phys. 31, 1939 (1960)
  102. B.I. Shklovskii, B.Z. Spivak. In: Hopping transport in solids / Eds M. Pollak, B. Shklovskii. Elsevier, Amsterdam (1991). P. 271
  103. C.J. Beers, H.W. Myron, C.J. Schinkel, I. Vincze. Solid State Commun. 41, 631 (1982)
  104. Th. Schimmel, D. Glaser, M. Schwoerer, N. Naarmann. Synth. Met. 41--43, 19 (1991)
  105. A.N. Aleshin. Adv. Mater. 18, 17 (2006)
  106. А.Н. Алешин. ФТТ 49, 1921 (2007)
  107. L. Groenendaal, F. Jonas, D. Frietag, H. Pielartzik, J. Reynolds. Adv. Mater. 12, 481 (2000)
  108. A.N. Aleshin. In: Future trends in microelectronics: the nano, the ultra, the giga, and the bio / Eds S. Luryi, J. Xu, A. Zaslawski. Wiley, N.Y. (2004). P. 253.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.