Statistical Energy Levels: Electron Affinity

Abstract

The widely discordant values of the electron affinity of adsorbed dye films found by laboratory measurement, and by calculation, have been reconciled using the statistical character of the binding energy of an electron associated with an adsorbed molecule. The experimental electron affinity is identified as that of a molecule at the physical cut-off point of the distribution due to finite molecular size. An extension of the model to include frozen-in thermal defects makes it possible to estimate the density of adsorbed molecules having electron affinities greater than the experimentally measured value.

Résumé

Le désaccord entre les valeurs de l’affinité électronique des films de colorants adsorbés déterminées par des mesures de laboratoire ou calculées disparait lorsqu’on considére le caractère statistique de l’énergie de liaison d’un électron associé à une molécule adsorbée. L’affinité électronique expérimentale est identifiée à celle d’une molécule au point de coupure physique de la distribution inhérent à la limitation des dimensions moléculaires. Une extension du modèle pour inclure les défauts trempés permet d’estimer la densité des molécules adsorbées ayant une affinité électronique supérieure à celle mesurée expérimentalement.

Zusammenfassung

Die stark voneinander abweichenden Werte für die Electronenaffinität adsorbierter Farbstoffschichten, die aus praktischen Messungen einerseits und aus theoretischen Berechnungen andererseits erhalten wurden, lassen sich in Einklang bringen, wenn man den statistischen Charakter der Bindungsenergie für ein mit einem adsorbierten Molekül assoziiertes Elektron berücksichtigt. Die experimentell bestimmte Elektronenaffinität wird identifiziert als diejenige eines Moleküls am physikaloschen Abbruchpunkt der Verteilung entsprechend der finiten Molekülgrösse. Eine Erweiterung des Modells, die eingefrorene thermische Defekte einschliesst, ermöglicht er, die Konzentration der adsorbierten Moleküle abzuschatzen, welche Elektronenaffinitäten haben, die höher als die experimentell gemessenen Werte liegen.

Riassunto

I valori ampiamenti discordanti delle affinità elettroniche di film di colorante adsorbito misurati in laboratorio e calcolati, vengono riconciliati usando il carattere statistico dell’energia di legame di un elettrone associato con una molecola adsorbita. L’affinità elettronica sperimentale viene identificata come quella di una molecola al punto fisico di interruzione della distribuzione dovuto alla dimensione molecolare finita. Estendendo il modello in modo da includere i difetti termici congelati diventa possibile stimare la densità delle molecole adsorbite aventi affinità elettroniche superiori a quelle dei valori sperimentalmente misurati.