在特里伦胺薄膜中直接观察高产单片裂变之前的负荷转移状态
Eric A Margulies1, Jenna L Logsdon1, Claire E Miller1
1Department of Chemistry and Argonne-Northwestern Solar Energy Research Center, Northwestern University , 2145 Sheridan Road, Evanston, Illinois 60208-3113, United States.
Journal of the American Chemical Society
|December 16, 2016
概括
在有机物质中,单粒激子裂变 (SF) 将一个高能单粒激子转化为两个低能三粒激子. 这项研究探讨了terrylene bis ((dicarboximide) 薄膜中的SF,揭示了结构依赖的三重产量.
科学领域:
- 有机电子产品
- 摄影化学
- 材料科学
背景情况:
- 单粒激子裂变 (SF) 是一个单粒激子产生两个三粒激子的过程.
- 这一过程对于提高有机电子设备的效率至关重要.
- SF的效率高度依赖于染色体组件的分子包装和电子结构.
研究的目的:
- 研究分子包装对单片刺激裂变 (SF) 效率的影响.
- 探索烯-3,4:11,12-bis (二氧化) (TDI) 衍生物在SF应用中的潜力.
- 将晶体结构与激子动力学和三重产量相关联.
主要方法:
- 两种TDI衍生物 (1和2) 的合成和表征.
- 薄型多晶膜的制造
- 用于研究激素动态的 Femtosecond 暂时吸收光谱 (fsTA).
- 通过X射线衍射来确定分子包装结构.
主要成果:
- 带有23°π堆叠旋转的TDI导数1的薄膜表现出电荷转移状态和190%的三重激子产量.
- 在N-N轴上叠TDI分子的TDI衍生物2膜显示出排外体形成和50%的三重激素产量.
- 在TDI衍生品中,有不同的pi-stacked结构导致不同的激发路径和SF效率.
结论:
- 分子排列在TDI衍生品中显著影响SF效率.
- 优化的π堆叠可以导致高效的单子激子裂变.
- 在有机电子产品中,TDI衍生品是有前途的SF材料.
