有机聚合物不仅可以导电,还可以发光,又具有聚合物的易加工、有柔韧性、而且价格低廉等优点,使得它成为极具有开发前景的新型材料。与传统的无机材料不同,有机聚合物具有较强的电子-晶格相互作用,这导致其中的载流子不再是传统的电子和空穴,而是具有内部晶格结构的孤子、极化子、双极化子等元激发。20世纪70年代,Su,Schrieffer和Heeger创立的Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型抓住了有机材料强电子-晶格耦合的特点,很好的描述了有机聚合物中的一些物理性质。此后,Bishop,Sun,Conwell,Xie等人对SSH哈密顿进行了修正,研究了各种元激发的静态性质以及它们的动力学过程。例如:经过SSH模型模拟计算得到有机发光二极管中,电荷从金属电极注入,由于强电子-晶格相互作用,聚合物链中将形成极化子;在外加电场下,正负极化子对运动相遇,复合形成激子;激子经过辐射发光。整个过程中,极化子的输运过程在有机光电器件中发挥着重要作用。事实上,有机聚合物不仅存在较强的电子-晶格相互作用,而且存在不可忽略的电子-电子相互作用。但是,之前对于聚合物中光电物理过程的动力学研究大部分只考虑了电子-晶格的耦合,而忽略了电子关联效应。本文基于SSH和Pariser-Parr-Pople(SSH+PPP)模型,采用多组态含时Hartree-Fock(MCTDHF)方法结合非绝热分子动力学,研究了有机共轭聚合物系统中电子-电子相互作用对极化子性质的影响,尤其是长程电子-电子相互作用对极化子动力学性质的影响。具体模拟了同一格点电子-电子相互作用势U和长程电子-电子相互作用这些因素变化时,极化子的定域度、电场下运动的饱和速度以及临界解离电场的变化情况。通过具体数值模拟,我们发现:(1)在Hubbard模型下,极化子的饱和速度随同一格点电子-电子相互作用势U的增加单调减少,这是由于随U的增加,极化子定域度增大,有效质量增大,因此饱和速度减小;(2)在同一格点电子-电子相互作用势U一定时,极化子的饱和速度随长程相互作用强度的增强先减小,达到最小值后,随长程相互作用强度增加反而增大,其变化存在非单调关系,在最小值处,极化子定域度最大,这预示着有效质量最大,因此饱和速度达到最小值;(3)当同一格点电子-电子相互作用以及长程相互作用按固定比例同时存在时,极化子饱和速度随其相互作用势强度增加而减小,这体现出两者存在竞争时,同一格点电子-电子相互作用占主要地位。在较强电场下极化子将被解离,极化子的解离性质与电子-电子相互作用也存在密切关系。通过计算得到(1)当同一格点电子-电子相互作用以及长程相互作用以一定比例同时存在时,随其相互作用势强度增加,极化子的临界解离电场增加;(2)在同一格点电子-电子相互作用势U一定时,极化子的临界解离场随长程相互作用强度的增加先增大,达到最大值后,然后随长程相互作用强度增加反而减小,即其变化存在非单调关系。cE