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凝聚态物理 > 材料科学

arXiv:1105.4316 (cond-mat)
[提交于 2011年5月22日 ]

标题: 无序有机半导体中磁场对电子空穴复合的影响

标题: Magnetic field effects on electron-hole recombination in disordered organic semiconductors

Authors:A. I. Shushin
摘要: 磁場對自旋選擇性雙生和體積電子-空穴極化子對(PP)復合的特徵性質在基於隨機薛定諤方程的方法中被詳細分析。 在相對PP運動的兩種模型——自由擴散和存在勢阱(籠)中的擴散下,推導出了復合產率和速率與磁場(B)依賴性的簡單表達式。 考慮到由超精細相互作用引起的弛豫、由各向異性塞曼相互作用引起的以及$\Delta g$-機制,描述了PP的自旋演化。 根據上述機制的相對權重,得到了復合產率$Y(B)$和速率$K(B)$的多種$B$-依賴性。 提出的通用方法和推導出的具體公式被證明對於分析最近的實驗結果非常有用。
摘要: Characteristic properties of magnetic field effects on spin selective geminate and bulk electron-hole polaron pair (PP) recombination are analyzed in detail within the approach based on the stochastic Liouville equation. Simple expressions for the magnetic field (B) dependence of recombination yield and rate are derived within two models of relative PP motion: free diffusion and diffusion in the presence of well (cage). The spin evolution of PPs is described taking in account the relaxation induced by hyperfine interaction, anisotropic part of the Zeeman interaction induced, as well as $\Delta g$-mechanism. A large variety of the $B$-dependences of the recombination yield $Y(B)$ and rate $K(B)$ is obtained depending on the relative weights of above-mentioned mechanisms. The proposed general method and derived particular formulas are shown to be quite useful for the analysis of recent experimental results.
评论: 12页,3图
主题: 材料科学 (cond-mat.mtrl-sci) ; 化学物理 (physics.chem-ph)
引用方式: arXiv:1105.4316 [cond-mat.mtrl-sci]
  (或者 arXiv:1105.4316v1 [cond-mat.mtrl-sci] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.1105.4316
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
相关 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.84.115212
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来自: A. I. Shushin [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2011 年 5 月 22 日 08:19:44 UTC (57 KB)
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