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type: doctoralThesis
metadata_visibility: show
creators_name: Gerbert, David
title: Charge Transfer and Band Formation at Metal/Organic Interfaces
title_de: Landungstransfer und Bandausbildung an Metall/Organik-Grenzflächen
subjects: ddc-530
subjects: ddc-540
divisions: i-120300
divisions: i-130700
adv_faculty: af-13
abstract: Both, well-defined molecular ordering and the electronic structure at metal/organic interfaces and within thin molecular films  are fundamental for charge carrier injection and charge transport in organic electronic devices. This thesis presents a combined study of temperature-programmed desorption, ultraviolet and two-photon photoemission spectroscopy targeting the underlying correlation between charge transfer, hybridization and band formation. Angle-resolved photoemission measurements expose that hybridization at metal/organic interfaces implies a charge carrier density redistribution which in combination with band formation presumably enables improved charge injection. As hybrid bands crossing the Fermi energy additionally determine the transferred amount of charge, charge transfer may serve as sufficient prerequisite for underlying hybridization or band formation at metal/organic interfaces. The observation of an extended space charge region and unoccupied intermolecular hybridization in epitaxial films additionally proves increased charge carrier injection properties in thin molecular films with well-defined molecular ordering and electronic structure.
abstract_translated_text: Sowohl die Anordnung der Moleküle, als auch die elektronische Struktur an Metall/Organik-Grenzflächen oder in dünnen Molekülfilmen beeinflussen grundlegend die Ladungsinjektion und den Ladungstransport in optoelektronischen Bauelementen. Im Rahmen dieser Arbeit wird mittels Temperatur-programmierter Desorptionsspektroskopie, UV-Photoelektronenspektroskopie und Zwei-Photonen-Photoelektronenspektroskopie der zugrunde liegende Zusammenhang zwischen Ladungstransfer, Hybridisierung und Bandausbildung untersucht. Winkelaufgelöste Photoemissions-Messungen zeigen, dass Hybridisierung eine Ladungsdichte-Umverteilung an Metall/Organik-Grenzflächen bewirkt, die in Kombination mit Bandausbildung eine verbesserte Ladungsinjektion ermöglicht. Da zusätzlich auch Hybridbänder nahe der Fermi-Energie den vorherrschenden Ladungstransfer bestimmen, kann dieser als hinreichender Hinweis auf eine Hybridisierung oder gar Bandausbildung an Metall/Organik Grenzflächen angesehen werden. Das Ausbilden einer ausgedehnten Raumladungszone und unbesetzter, intermolekularer Hybridbänder in epitaktischen Filmen unterstreicht außerdem die dadurch erhöhte Ladungsinjektion in dünnen Molekülfilmen mit wohldefinierter Molekülordnung und elektronischer Struktur.
abstract_translated_lang: ger
date: 2017
id_scheme: DOI
id_number: 10.11588/heidok.00022911
ppn_swb: 1659045541
own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-229112
date_accepted: 2017-04-20
advisor: HASH(0x55a9a62382a0)
language: eng
bibsort: GERBERTDAVCHARGETRAN2017
full_text_status: public
citation:   Gerbert, David  (2017) Charge Transfer and Band Formation at Metal/Organic Interfaces.  [Dissertation]     
document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/22911/1/CT%20and%20BF%20-%20David%20Gerbert.pdf