J. Phys. France 51, 869-881 (1990)
DOI: 10.1051/jphys:01990005109086900

Far infrared response of α- and αt-(BEDT-TTF)2I3

V. Zelezny¹, J. Petzelt¹, R. Swietlik², B.P. Gorshunov³, A.A. Volkov³, G.V. Kozlov³, D. Schweitzer⁴ et H.J. Keller<sup>5

1</sup>  Institute of Physics, Czechoslovak Academy of Sciences, Na Slovance 2, 18040 Prague, Czechoslovakia
²  Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences, Smoluchowskiego 17/19, 60-179 Poznan, Poland
³  Institute of General Physics, Acad. Sci. USSR, Vavilov Street 38, 117942 Moscow, U.S.S.R.
⁴  Max-Planck-Institut für Med. Forschung, Arbeitsgruppe Molekflkristalle, Jahnstraße 29, 6900 Heidelberg, F.R.G.
⁵  Anorganisch-Chemisches Institut der Universität Heidelberg, Im Neuenheimer Feld, 6900 Heidelberg, F. R. G.

Abstract
The temperature dependence of the reflectivity of α- and α t-(BEDT-TTF)2I3 was determined in the 10-700 cm-1 range. Moreover the transmission spectra of α-phase between 10 and 33 cm-1 were studied. Using Kramers-Kronig analysis the IR conductivity and permittivity were calculated. The similarity of α t and β-phases was confirmed. The spectra in the metallic phase are dominated by a broad electronic peak between 200 and 500 cm-1 which can be understood as due to transitions across the small gap whose origin is discussed. In the spectra a rich phonon peak structure is observed, mostly of vibronic origin. It is suggested that non totally symmetric modes of BEDT-TTF molecule can couple with electrons.

Résumé
On a déterminé la dépendance en température de la réflectivité des phases α et αt de (BEDT-TTF)2I3 dans le domaine 10-700 cm-1. En outre, on a étudié les spectres de transmission de la phase α entre 10 et 33 cm-1. La conductivité infrarouge et la permittivité ont été calculées au moyen d'une analyse Kramers-Kronig. Des similarités ont été notées entre les phases αt et β. Des transitions à travers un petit gap (dont l'origine reste à discuter) permettent d'interpréter le pic élargi de la phase métallique situé entre 200 et 500 cm-1. Une structure foisonnante en pics est attribuée à des effets vibroniques. Nous suggérons que des modes impartiellement symétriques de la molécule BEDT-TTF peuvent être couplés aux électrons.

PACS
7830J - Organic compounds, polymers.
7820C - Optical constants (including refractive index, complex dielectric constant, absorption, reflection and transmission coefficients, emissivity).

Key words
infrared spectra of organic molecules and substances -- Kramers Kronig relations -- lattice phonons -- organic compounds -- permittivity -- reflectivity