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2.1 OrganischeHalbleiter H H H H π-Bindungp-Orbital sp²-Hybridorbital 120° σ-Bindung (a) H HH C-H σ-Bindung C-C σ-Bindung HH π-Orbitale H (b) Abb.2.1.1: (a)EthenmitderräumlichenAnordnungderπ-undσ-Bindungensowiedensp2- Hybridorbitalenund2pz-Orbitalen. (b)Benzolring.Esbildetsicheinsogenanntes π-Orbital aufwelchemElektronendelokalisiert sind. bindende π-Orbital besetzt und das antibindende π∗-Orbital unbesetzt. Ent- sprechendsprichtmanauchvomHOMO-Niveau (engl.highest occupiedmo- lecularorbital) undLUMO-Niveau (engl. lowestunoccupiedmolecularorbi- tal).DieseNiveauswerdengerne alsPendant zumLeitungs- undValenzband in anorganischenHalbleiter angesehen.Aufgrundder fehlendenperiodischen Kristallstruktur inorganischenHalbleitern istdasklassischeBändermodellal- lerdings nicht gültig1. Eine analytische Beschreibung organischer Halbleiter ist aufgrund der Komplexität organischer Moleküle nicht möglich, weshalb oftmalseineLinearkombinationderAtomorbitalezurVorhersagederEnergie- übergangeverwendetwird[27].DieelektrischenundoptischenEigenschaften organischerHalbleiterwerdenmaßgeblichdurchdasπ-Elektronensystembe- stimmtundwerden inden folgendenAbschnittennähererläutert. 1Esseiangemerkt,dassesdurchausorganischeHalbleitergibt,welcheeinekristallineStrukturbildenkönnen (z.B. Pentacen,Anthracen, etc.).DieseMaterialien spielen aber heute in der organischenElektronik keine Rolle [12]. 9