A2505H02-2P

   空间限制电流法

    第二种测量载流子迁移率的方法是无陷阱条件下稳态空间限制电流测量,该方法基于在暗态下的电流-电压(⑺曲线阝叨。通常地,在低电压时,曲线为欧姆特性,是线性关系;在高电压时,由于电荷由电极注人,曲线变为空间电荷限制特性。如果电极与有机层的接触为欧姆型,同时电流是传输限制型而非注人限制型,空间电荷限制电流可以用本章式,z为样品厚度,参数@是与载流子被俘获相关因子,即自由载流子占总载流子的比例,F是电场强度。当电流符合sCLC时,丿应该与电场强度平方成正比,且与样品厚度相关。当@为1时,电流呈现无陷阱情形 下的空间电荷限制电流。假设电极与有机材料之间为欧姆接触,没有注人势垒,则载流子迁移率可通过上述公式获得。从另一个角度看,如果已知材料载流子迁移率,可根据计算出电流。若计算的电流与实验值相同,则认为电极与材料的接触为欧姆接触,请参见2,5,7节。

    上述公式适用于载流子迁移率不随电场变化的情形。由于有机材料通常处于无序状态,其迁移率大小依赖于电场强度,并遵循PoolcˉFrenkel方程。将Poo1e-Frenke1关系引人,上述公式可以修改为为电场为0时的载流子迁移率。如果迁移率与电场无关。利用式@,17o和式⑿,17D对实验测量的r~/曲线进行拟合,可以获得载流子迁移率。