Das Verhalten von lichtinduzierten Ladungsträgern in Polysilanen unter besonderer Berücksichtigung von Dotierung und strahlenchemischer Vernetzung:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
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2001
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DAS VERHALTEN VON LICHTINDUZIERTEN LADUNGSTRAEGERN IN POLYSILANEN
UNTER BESONDERER BERUECKSICHTIGUNG VON DOTIERUNG
UND STRAHLENCHEMISCHER VERNETZUNG
ABSTRACT
1 EINLEITUNG 1
1.1 POLYSILANE ALS PHOTOLEITER 2
1.2 LADUNGSTRAEGERERZEUGUNG UND LADUNGSTRAEGERTRANSPORT IN POLYMEREN 3
1.2.1 ONSAGER-THEORIE ZUR LADUNGSTRAEGERERZEUGUNG 3
1.2.2 THEORIE ZUR BEWEGLICHKEIT VON LADUNGSTRAEGERN
DAS MODELL VON GILL 5
1.2.3 THEORIE ZUR BEWEGLICHKEIT VON LADUNGSTRAEGERN
DAS UNORDNUNGSKONZEPT VON BAESSLER 7
1.2.4 THEORIE ZUR BEWEGLICHKEIT VON LADUNGSTRAEGERN
DAS POLARONEN-UNORDNUNGSMODELL 9
1.3 NACHWEIS VON LADUNGSTRAEGERN IN POLYMEREN 13
1.3.1 XEROGRAPHISCHE ENTLADUNG 13
1.3.2 LADUNGSTRAEGERFLUGZEIT (TOF) IS
1.3.3 MIKROWELLENABSORPTION 17
1.3.4 OPTISCHE ABSORPTION 19
1.4 AUFGABENSTELLUNG 20
2 EXPERIMENTELLER TEIL
22
2.1 SUBSTANZEN 22
2.1.1 SYNTHESE UND REINIGUNG DER MONOMERE 22
2.1.2 SYNTHESE DER POLYMERE 23
2.1.3 REINIGUNG DER POLYMERE 24
2.1.4 CHARAKTERISIERUNG DER POLYMERE 24
2.1.5 REINIGUNG DER DOTIERUNGSMITTEL O-, M-, P- DNB, CHLORANIL, PMA 27
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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2.2 PROBENHERSTELLUNG UND AUFARBEITUNG 27
PRAEPARATION DER LOSUNGEN / FILME / PULVER
2.2.1 LOESUNGEN ZUR AUFNAHME VON TRANSIENTENSPEKTREN 27
2.2.2 FILME ZUR AUFNAHME VON TRANSIENTENSPEKTREN (ZIEHTECHNIK) 28
2.2.3 FILME FUER XEROGRAPHISCHE ENTLADUNGSMESSUNGEN (SPIN-COATING) 28
2.2.4 PULVERPRAEPARATION FUER MIKROWELLEN-EXPERIMENTE,
HERSTELLUNG DOTIERTER PULVER 28
2.2.5 FILME FUER DIE BESTRAHLUNG MIT IONENSTRAHLEN 28
2.2.6 LOESLICHKEITSVERSUCHE AN MIT IONENSTRAHLEN BESTRAHLTEN PROBEN 29
2.2.7 PULVERPRAEPARATION FUER ABBAUVERSUCHE MIT GAMMA-STRAHLEN 30
2.3 MESSAPPARATUREN R 30
2.3.1 BESTIMMUNG DER QUANTENAUSBEUTE DER LADUNGSTRAEGERERZEUGUNG NACH
DER ENTLADUNGSMETHODE (XEROGRAPHISCHE ENTLADUNG) 30
2.3.2 APPARATUR ZUR MESSUNG DER LADUNGSTRAEGERBEWEGLICHKEIT
MIT HILFE DER TOF-METHODE 32
2.3.3 MIKROWELLENABSORPTION:
33
MIKROWELLENAPPARATUR ZUR MESSUNG DER BEWEGLICHKEIT LICHTINDUZIERTER
LADUNGSTRAEGER
2.3.4 MESSUNG TRANSIENTER ABSORPTION UND ELEKTRISCHER LEITFAEHIGKEIT 36
(BLITZPHOTOLYSE)
2.4 BESTIMMUNG DER ABSORBIERTEN LICHTDOSIS 37
2.4.1 AKTINOMETRIE MIT ABERCHROME 37
2.4.2 AKTINOMETRIE MIT BENZOPHENON / NAPHTHALIN , 38
2.4.3 LICHTINTENSITAETSBESTIMMUNG MIT JOULEMETER UND KALIBRIERTEN FILTERN
39
3 ERGEBNISSE
40
3.1 LADUNGSTRAEGERERZEUGUNG 40
3.1.1 EINFLUSS DER CHEMISCHEN NATUR DER POLYSILANE 40
3.1.2 EINFLUSS VON ZUGESETZTEN ELEKTRONENAKZEPTOREN 41
3.1.2.1 VERSUCHE MIT DINITROBENZOL-ISOMEREN UND CHLORANIL 42
3.1.2.2 VERSUCHE MIT PYROMELLITSAEUREDIANHYDRID (PMA) 44
3.1.3 SCHLUSSFOLGERUNGEN 45
3.2 BEWEGLICHKEIT DER LADUNGSTRAEGER 46
3.2.1 EINFLUSS DER CHEMISCHEN NATUR DER POLYSILANE 46
3.2.2 EINFLUSS VON ZUGESETZTEN ELEKTRONENAKZEPTOREN 47
3.2.3 TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER LADUNGSTRAEGERBEWEGLICHKEIT 49
3.2.4 SCHLUSSFOLGERUNGEN 55
3.3 ZEITAUFGELOESTE MESSUNGEN ZUM NACHWEIS DER LADUNGSTRAEGER 56
3.3.1 MIKROWELLENABSORPTION 56
3.3.1.1 UNDOTIERTES PMPSI 58
3.3.1.2 DOTIERTES PMPSI 60
3.3.1.3 UNDOTIERTES PBMSI, PVK 62
3.3.2 OPTISCHE ABSORPTION
R 63
3.3.3 ELEKTRISCHE LEITFAEHIGKEIT 66
3.3.4 SCHLUSSFOLGERUNGEN 68
3.4 VERSUCHE ZUR STRAHLENCHEMISCHEN MODIFIZIERUNG VON POLYSILANEN 70
3.4.1 CHEMISCHE VERAENDERUNGEN 70
3.4.1.1 GELBILDUNG / INTERMOLEKULARE VERNETZUNG 70
3.4.1.2 AENDERUNGEN DER OPTISCHEN ABSORPTION 72
3.4.2 LADUNGSTRAEGERBILDUNG UND LADUNGSTRAEGERBEWEGLICHKEIT IN IONEN- 73
BESTRAHLTEM PMPSI
3.4.3 SCHLUSSFOLGERUNGEN 75
4 DISKUSSION
76
4.1 LADUNGSTRAEGERERZEUGUNG 76
4.1.1 ONSAGER-THEORIE ZUR FELDABHAENGIGKEIT DER QUANTENAUSBEUTE 76
4.1.2 EINFLUSS DER CHEMISCHEN NATUR DER POLYSILANE AUF DIE
QUANTENAUSBEUTE 77
4.1.3 ABHAENGIGKEIT DER QUANTENAUSBEUTE VON DER WELLENLAENGE 78
4.1.4 EINFLUSS VON ZUGESETZTEN ELEKTRONENAKZEPTOREN AUF DIE
QUANTENAUSBEUTE 80
4.2 LADUNGSTRAEGERBEWEGLICHKEIT 81
4.2.1 EINFLUSS DER CHEMISCHEN NATUR DER POLYSILANE AUF DIE BEWEGLICHKEIT
81
EINFLUSS VON ZUGESETZTEN ELEKTRONENAKZEPTOREN AUF DIE BEWEGLICHKEIT
TEMPERATURABHAENGIGKEIT DER LADUNGSTRAEGERBEWEGLICHKEIT
ZUR WIRKUNGSWEISE VON ELEKTRONENAKZEPTOREN
STRAHLENCHEMISCHE MODIFIZIERUNG VON POLYSILANEN
VERAENDERUNGEN DER CHEMISCHEN STRUKTUR
VERAENDERUNGEN DER ELEKTRISCHEN EIGENSCHAFTEN
ZUSAMMENFASSUNG
ANHANG
STRUKTURFORMELN DER VERWENDETEN SUBSTANZEN
POLYMERSYNTHESEN
SYNTHESE DES POLYMETHYLPHENYLSILANS (PMPSI)
SYNTHESE DES POLYBIPHENYLMETHYLSILANS (PBMSI)
SYNTHESE DES POLYCYCLOHEXYLMETHYLSILANS (PC-HEXMSI)
SYNTHESE DES ^OLYMETHYL-N-HEXYLSILANS (PMN-HEXSI)
SYNTHESE DES POLYDIHEXYISILANS (PDIHEXSI)
VERZEICHNIS DER VERWENDETEN ABKUERZUNGEN
LITERATURVERZEICHNIS
DANKSAGUNG |
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