Elektrische Leitfähigkeit der Polymere

Präsentation zum Thema: "Elektrische Leitfähigkeit der Polymere"—  Präsentation transkript:

1 Elektrische Leitfähigkeit der Polymere
Polymere – van der Waals Bindung – Bindung der Dipolmomente Änderung der Gap-Breite durch die Änderung der atomaren Abstände

2 Elektrische Leitfähigkeit der Polymere
Änderung der Gap-Breite durch die Dotierung führt zur Änderung der elektrischen Leitfähigkeit

3 Elektrische Leitfähigkeit in Ionenkristallen
Sehr starke Bindungskräfte  große Gap-Breite (Isolatoren) Diffusion der positiven oder negativen Ionen im Kristallgitter (Bewegung der Ionen, nicht der Elektronen)

4 Elektrische Leitfähigkeit in Ionenkristallen
… Beweglichkeit der Ionen (Einstein) … Diffusionskoeffizient … Arrheniussche Abhängigkeit

5 Elektrische Leitfähigkeit in Ionenkristallen
ln  Änderung der Aktivierungsenergie – zusätzliche Fehlstellen in der Kristallstruktur 1/T

6 Elektrische Leitfähigkeit in amorphen Werkstoffen
Abstände zwischen Atomen in kristallinen und amorphen Materialien sind ähnlich Die Strukturdefekte wirken als Fehlstellen bei der Dotierung  neue Energieebenen

7 Anwendung der amorphen Heibleiter
Solarzellen Amorph Effizienz: 8% Zweimal billiger als kristalline Halbleiter Kristallin Effizienz: 18% (in Produktion, Einkristall) Landsberg-Grenze: 85,4% Tandem Solarzellen: 41,1% (Stand ) Elektrophotografie Laserdrucker Kopierer

8 Prinzip der Elektrophotografie
Aufladen des amorphen Halbleiters (Isolators) Exposition – Erzeugen von Elektron-Löcher Paaren durch Laser-Bestrahlung – elektrische Entladung der bestrahlten Flächen Aufbringen vom Toner auf die aufgeladenen Flächen Übertragen des Toners auf Papier (im elektrischen Feld) Stabilisierung des Toners auf dem Papier Reinigung der Trommel