分會

第二十四分會：化學(xué)中的量子與經(jīng)典動力學(xué)

摘要

用于描述有機半導(dǎo)體中的電荷傳輸?shù)姆墙^熱動力學(xué)方法往往需要某種程度的近似。我們在最近的工作中提出一種幾乎精確的基于GPU的有限溫含時密度矩陣重整化群算法，以計算考慮局域電聲耦合的Holstein模型下有機半導(dǎo)體的電荷遷移率。我們發(fā)現(xiàn)含時密度矩陣重整化群方法適用于從跳躍極限到能帶極限的廣泛的參數(shù)范圍，且能正確說明實驗上觀察到的紅熒烯的類能帶傳輸行為（?μ/?T < 0）。 有機半導(dǎo)體中的非局域電聲耦合是分子間轉(zhuǎn)移積分漲落的來源，最近受到廣泛關(guān)注。對非局域電聲耦合在電荷傳輸過程中所起的作用存在許多互不相容的理論描述，例如聲子輔助傳輸、瞬態(tài)局域和類能帶傳輸。通過把我們發(fā)展的有限溫含時密度矩陣重整化群算法擴(kuò)展至Holstein-Peierls模型，我們在轉(zhuǎn)移積分-轉(zhuǎn)移積分漲落這兩個物理量所確定的平面上確定了聲子輔助傳輸，瞬態(tài)局域和類能帶傳輸區(qū)域的位置。這三個區(qū)域展現(xiàn)出迥異的電荷遷移率、自由程、光學(xué)電導(dǎo)率和單粒子譜函數(shù)。我們還發(fā)現(xiàn)在這些區(qū)域之間存在一個現(xiàn)有理論都不適用的“中間區(qū)域”，而跳躍極限則處于我們所提出的“相圖”的一個角落。

關(guān)鍵詞

電荷傳輸;有機半導(dǎo)體;遷移率;矩陣乘積態(tài);密度矩陣重整化群

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