Organik yarı iletkenler, yapı taşları karbon ve hidrojen atomlarından ve bazen de azot, kükürt ve oksijen gibi hetero atomlardan oluşan polimerler ya da pi-bağlı moleküller olan katılardır. Moleküler kristaller veya amorf ince filmler şeklinde bulunurlar. Genel olarak elektriksel yönden yalıtkandırlar, ancak elektriksel yükler uygun elektrotlardan enjekte edildiğinde, katkılandıklarında veya ışık yoluyla uyarıldıklarında yarı iletken hale gelirler.
 |
| Organik Yarı İletkenler |
Moleküler kristallerde, valans bandının en üst kısmı ile alt iletim bandı arasındaki enerji aralığı , yani bant boşluğu tipik olarak 2,5-4 eV iken, inorganik yarı iletkenlerde bant boşlukları tipik olarak 1-2 eV'dir. Bu da aslında geleneksel anlamda yarı iletkenlerden ziyade yalıtkan oldukları anlamına gelir. Sadece, yük taşıyıcıları elektrotlardan enjekte edildiğinde ya da bilinçli yahut bilinçsiz bir şekilde katkılama ile üretildiklerinde yarı iletken hale gelirler. Yük taşıyıcıları optik uyarım sırasında da üretilebilir. Bununla birlikte, birincil optik uyarımların tipik olarak 0,5-1,0 eV Coulomb-bağlanma enerjisine sahip nötr eksitonlar olduğunun farkına varmak önemlidir. Bunun nedeni, organik yarı iletkenlerde dielektrik sabitlerinin 3-4 mertebelerinde yani oldukça düşük olmasıdır. Bu durum, büyük yekpare haldeki katışıksız malzemelerde yük taşıyıcılarının verimli bir şekilde fotovoltaik üretimini engeller. Verimli fotovoltaik üretimi, donör ve alıcı bileşenler arasındaki yük transferi nedeniyle yalnızca ikili sistemlerde gerçekleşebilir. Aksi takdirde nötr eksitonlar radyatif ya da radyatif olmayan şekilde temel duruma bozunur- bu durumda fotolüminesans yayarak - veya. Organik yarı iletkenlerin optik soğurum kenarı tipik olarak 1,7-3 eV olup 700 ila 400 nm (görünür spektruma karşılık gelir) spektral aralığa eşdeğerdir.
