Шишлов, Н. М.
    Природа высокопроводящего состояния в полидифениленфталиде [Текст] / Н. М. Шишлов // Химическая физика. - 2010. - Т. 29, N 4. - С. 75-83 : ил. - Библиогр.: с. 82-83 (43 назв. ) . - ISSN 0207-401X
УДК
ББК 22.36
Рубрики: Физика
   Молекулярная физика в целом

Кл.слова (ненормированные):
высокопроводящие состояния -- полидифениленфталид -- тонкие пленки -- несопряженные полимеры -- ПДФ -- ВПС -- широкозонные полимеры -- электронные структуры -- макромолекулы -- электрические поля -- инжектированные электроны -- электроноакцепторные свойства -- молекулярная электроника -- транспортные узлы -- резонансное туннелирование электронов -- когерентное туннелирование электронов -- туннелирование электронов -- инжекция электронов -- резонансная инжекция -- уровни Ферми -- Ферми уровни -- химическое подключение -- интерфейсные диполя -- гидроксильные группы -- каброксильные группы -- каброксилат-ионы -- диссоциативные захваты -- фталидные циклы -- молекулы ДНК -- полевая эмиссия -- проводимость электронов
Аннотация: Для тонких пленок ряда несопряженных полимеров, в том числе и полидифениленфталида (ПДФ), наблюдается во многом загадочный переход в металлоподобное высокопроводящее состояние (ВПС). Проанализированы существующие модели ВПС в широкозонных полимерах. Главной особенностью этих моделей является существенное преобразование (часто маловероятное) электронной структуры части макромолекул под действием внешних факторов (электрическое поле, свет, инжектированные электроны и др. ). Предлагается концепция ВПС в ПДФ, основанная на результатах изучения электроноакцепторных свойств фрагментов макромолекул ПДФ и представлениях молекулярной электроники. В качестве транспортных узлов для резонансного когерентного туннелирования электронов рассматриваются электроноакцепторные вакантные орбитали фрагментов макромолекул и соответствующие им уровни энергии. В отсутствие собственных носителей заряда в ПДФ решающую роль в образовании ВПС играют эффективная инжекция электронов из электродов и, соответственно, процессы в интерфейсе. Резонансная инжекция электронов с уровня Ферми электродов непосредственно на транспортные уровни полимера достигается за счет приложенного электрического поля, "химического подключения" макромолекул к электродам и соответствующей модификации интерфейсного диполя. Присоединение макромолекул ПДФ к электродам может происходить по дефектным гидроксильным и карбоксильным группам. Карбоксилат-ион, вступающий во взаимодействие с металлом, может также образоваться при диссоциативном захвате инжектированного электрона фталидным циклом, примыкающим к электроду. В проводящем канале при толщине пленки в 1 мкм должно быть больше десяти макромолекул ПДФ, поэтому необходимо предположить наличие эффективного переноса электрона между макромолекулами. Для обоснования концепции привлекаются также литературные данные по изучению проводимости молекул ДНК и полевой эмиссии электронов из металлов, покрытых пленкой ПДФ.