Tunneleffekte bei der spektralen Sensibilisierung an hochdotierten ZnO‐Elektroden

Abstract

AbstractAus der Potentialabhängigkeit oxidativer Tunnelströme, hervorgerufen durch Elektronenübergang aus dem Grundzustand von Farbstoffmolekülen ins Leitungsband von ZnO, läßt sich beweisen, daß die angeregten Niveaus der Sensibilisatoren energetisch auf der Höhe des Leitungsbandes liegen.Bei der Elektroneninjektion aus angeregten Farbstoffmolekulen treten sofort Oxidationsprodukte auf, die sich an hochdotierten Elektroden durch einen Reduktionsstrom regenerieren und nachweisen lassen. Dieser kathodische Strom kommt durch tunnelnde Leitungselektronen zustande. Damit ist der Elektronenübertragungsmechanismus für die Sensibilisierung in diesem System bewiesen.An hochdotierten ZnO‐Elektroden wird in Konkurrenz zum Elektronenübergang ein Teil der angeregten Farbstoffmoleküle durch Energieübertragung auf Leitungselektronen (Intrabandanregung) desaktiviert. Dieser Löschprozeß für die angeregten Sensibilisatormoleküle reduziert den Sensibilisierungsstrom.