История фотопроводимости убедительно показывает, что каждый суще-венный шаг в ее исследовании и техническом применении был связан появлением новых фоточувствительных материалов со специфическими физико-химическими свойствами.
Середина XX века ознаменовалась крупными успехами в области химического синтеза макромолекулярных соединений и широким внедрением полимерных материалов в различные сферы человеческой деятельности. В начале 60-х годов появляются первые сообщения о наблюдении фотопроводимости в полимерах. Единичные работы этого периода в дальнейшем сменяются планомерными исследованиями фотоэлектрических явлений в макромолекулярных соединениях в рамках быстро развивающейся физики органических полупроводников и диэлектриков. По различным причинам развитие это не всегда шло равномерно. Несомненно, однако, что „ренессанс" в области физики твердых органических тел особенно остро ощущается в последние годы. Синтезированы и интенсивно исследуются новые органические „металлы", полупроводники и сверхпроводники. Предложены преобразователи световой энергии, катализаторы, среды для записи, хранения и обработки информации на основе органических материалов. Быстрое развитие новых научных и технических областей требует создания технологичных материалов с широким спектром свойств. Человечество уже успело убедиться, что именно к таким материалам принадлежат полимеры.
Фоточувствительные полимеры представляют интерес для бессеребряных фотографических процессов, устройств записи, хранения и обработки информации, голографии, оптоэлектроники, интегральной оптики и лазерной техники. С другой стороны, методы фотопроводимости могут оказаться мощным орудием исследования различных процессов в полимерах. Световой луч представляет собой весьма тонкий инструмент, --позволяющий зондировать строго определенные энергетические уровни твердого тела, изучать процессы генерации, рекомбинации, переноса носителей заряда и энергии. Следует также отметить, что с точки зрения физики твердого тела макромолекулярные соединения — одни из самых неупорядоченных систем, которые в настоящее время наиболее интенсив-о исследуются. Полимеры дают уникальные возможности для выяснения роцессов генерации, переноса носителей заряда между локализованными состояниями, установления роли химической структуры и геометрии олекул в этих процессах. Целенаправленное допирование полимеров различными молекулами позволяет задавать плотности и природу лока-ованных состояний. На макроскопическом уровне это обеспечивает
мическую и спектральную сенсибилизацию фоточувствительности
1 *
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение
Глава 1. Фотопроводимость и родственные явления
1.1. Основные характеристики и процессы
1.2. Экспериментальные методы исследования фотопроводимости в полимерах
1.3. Модели энергетических состояний, генерации, рекомбинации и переноса заряда
1.4. Фотовольтаические эффекты
1.5. Сенсибилизация фотоэлектрической чувствительности
Глава 2. Полимеры с насыщенными связями в основной цепи
2.1. Поливинилкарбазол и его аналоги 2.1.1. Генерация носителей заряда
2.1.2. Перенос носителей заряда
2.2. Донорно-акцепторные комплексы карбазолсодержащих полимеров
2.2.1. Генерация носителей заряда
2.2.2. Перенос носителей заряда
2.3. Сенсибилизация фоточувствительности карбазолсодержащих полимеров красителями
2.4. Гетерогенные и многослойные системы с карбазолсодержащими полимерами
2.4.1. Фотоинжекция из металла в полимер
2.4.2. Фотоинжекция из неорганических фотопроводников в полимер
2.4.3. Фотоинжекция из органических фотопроводников
2.5. Другие полимеры и их комплексы
Глава 3. Полимеры с сопряженными связями, гетероатомами и гетеро циклами в основной цепи
3.1. Полиацетилен
3.1.1. Солитонные состояния при допировании и фотогенерации
3.1.2. Солитонные модели переноса заряда
3.1.3. Другие модели генерации и переноса
3.1.4. Нелинейные элементы и батареи с полиацетиленом
3.2. Полидиацетилены
3.3. Полиины
3.4. Полифенилацетилены
3.5. Полифенилен
3.6. Политиофен
3.7. Полифениленсульфид
3.8. Поликсилилидены 3.9. Поликсилилены
3.10. Полимеры с атомами азота и серы в цепи (полигетероарилены)
3.11. Полиимиды и другие гетероциклические полимеры
Глава 4. Металлорганические полимеры
4.1. Оптические свойства
4.2. Фотоэлектрические свойства
4.3. Сенсибилизация внутреннего фотоэффекта
Глава 5. Молекулярно-допированные и гетерогенные полимерные структуры
5.1. Молекулярно-допированные поликарбонаты
5.1.1. Генерация носителей заряда
5.1.2. Перенос носителей заряда
5.2. Молекулярно-допированные поликарбонаты с красителями и фотопроводниками
5.3. Полимеры, полученные радиационно-термической обработкой и полимеризацией в разряде
5.4. Другие полимеры
Заключение. Состояние и перспективы применения полимерных
фотопроводников Приложения Библиографический список
