%0 Generic
%A Trollmann, Jens
%D 2014
%F heidok:17844
%R 10.11588/heidok.00017844
%T Infrarot-Ellipsometrie-Untersuchungen zum Einfluss von Wärme und Feuchte auf organische Halbleiter sowie zum Einfluss der Morphologie von Goldfilmen auf ihre dielektrische Funktion
%U https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/17844/
%X Die dielektrischen Funktionen von Dünnfilmen untersuchter, polykristalliner organischer Halbleiter, die sich aus Infrarotellipsometrie- (IRSE)-Messungen ermitteln lassen, sind raumrichtungsabhängig. Am Beispiel von Merocyanin wird gezeigt, dass durch einen Vergleich der dielektrischen Funktion mit quantenchemisch berechneten Schwingungsanregungen, die mittlere Orientierung der Moleküle in Dünnfilmen bestimmt werden kann. Eine Orientierungsänderung durch Erwärmen der Filme liefert eine Erklärung für die Verdopplung des Füllfaktors einer Merocyanin/C60-Solarzelle. An Dünnfilmen eines Naphthalindiimids wird nachgewiesen, dass der Einfluss von erhöhter Luftfeuchte und Temperatur zur Ausdehnung der Kristallite und zur stellenweise Entnetzung des genutzten SiO2/Si-Substrats führt. Hier werden die IRSE-Messungen, in denen sich eine Erhöhung der Molekülordnung parallel zur Substratoberfläche beobachten lässt, mit Rasterkraftmikroskopie- (AFM)-Aufnahmen kombiniert. Auf den Filmen aufbauende Transistoren zeigen einen starken Abfall des Stromflusses und die Zunahme einer unbeabsichtigten Dotierung mit der Lagerungszeit in erhöhter Feuchte und Wärme. In trockener Wärme kann die Dotierung reduziert werden. Für Polytriarylamin-Dünnfilme wird eine Oxidation bei Lagerung in erhöhter Temperatur nachgewiesen. Des Weiteren wird die Herstellung solcher Filme per Flexodruck untersucht, wobei sich Verunreinigungen in den Filmen finden lassen. Ergänzend wird gezeigt, dass die Modellierung von IR-Spektren rauer Goldfilme durch einen einfachen Drude-Oszillator zu einer effektiven Plasmafrequenz führt, die sich von derer glatter Filme unterscheidet und mit dem metallischen Volumenanteil eines effektiven Mediums aus Gold und Hohlräumen skaliert. Die Streurate hingegen erhöht sich mit sinkender Größe der in AFM-Bildern beobachteten Goldkristallite.