Exciton Dynamics Study by Magnetic Resonance in TCNQ− · NH 4+

The tetracyanoquinodimethan salt TCNQ− NH belongs to the low conductivity class. It is a simple salt, the two partly deuterated salts TCNQ− · ND and TCNQD · NH can be easily prepared. A substantial amount of information has been gathered concerning the magnetic resonance of these salts: electron spin resonance, dynamic nuclear polarization, and spin-lattice relaxation. Thus it was possible to study the relaxation mechanisms in this particular case. The experimental results can be interpreted, above the transition temperature, in terms of the model of Frenkel spin excitons; this model introduced by Soos is in good agreement with paramagnetic susceptibility measurements. It is shown that the excitons are localized in the TCNQ chains and have the dynamics of a one dimensional triplet exciton system. Das Tetrazyanoquinodimethan-Salz TCNQ− - NH gehort zur Klasse mit kleiner Leitfahigkeit und ist sehr einfach aufgebaut, so das die teilweise deuterierten Salze TCNQ− · ND und TCNQD · NH leicht hergestellt werden konnen. Umfangreiche Informationen uber die magnetische Resonanz dieser Salze konnten gewonnen werden : Elektronenspinresonanz, dynamische Kernpolarisation und Spin-Gitter-Relaxation. Daher konnten in diesem besonderen Fall die Relaxationsmechanismen untersucht werden. Oberhalb der ubergangstemperatur konnten die experimentellen Ergebnisse im Modell der Frenkel-Spin-exzitonen erklart werden; dieses von Soos eingefuhrte Modell ist in guter ubereinstimmung mit Messungen der paramagnetischen Suszeptibilitat. Es wird gezeigt, das die Exzitonen an den TCNQ-Ketten lokalisiert sind und der Dynamik eines eindimensionalen Triplett-Exzitonensystems folgen.