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22.
《中国化学快报》2020,31(11):2965-2969
In the active layer of organic solar cells (OSCs), the lifetime of triplet excitons is one of the decisive factors in the diffusion length and therefore has important impact on the power conversion efficiency of the devices. Herein, we have investigated singlet excited state relaxation dynamics and their triplet exciton lifetimes of two thiophene-coupled perylene diimides (PDI) dyads (2PDI-Th and fused-2PDI-Th), in order to provide a unique explanation in depth on their different performances in OSC devices. From the transient absorption (TA) spectra, the singlet excitons of 2PDI-Th form excimers in the time scale of 1.5 ps. Then the excimers go into the triplet state via intersystem crossing (ISC). In fused-2PDI-Th, triplet excitons are generated directly from the singlet excited excitons via the efficient ISC. Density functional theory (DFT) calculations further support the formation of excimers. DFT results indicate that 2PDI-Th exhibits an H-typed molecular configuration which is beneficial to form the excimers, while fused-2PDI-Th gives a twisted X-shaped configuration in the optimized ground and excited state. In steady-state emission spectra, 2PDI-Th shows abroad and featureless spectral characteristics of the excimers with a decay time of 840 ps, which is much shorter than those of PDI (5.5 ns) and fused-2PDI-Th (3.3 ns). The triplet lifetime (67 μs) of fused-2PDI-Th is factor of 3 longer than that of 2PDI-Th (22 μs). These results demonstrate that ring-fused structure is an efficient strategy to eliminate excimer formation and prolong the lifetime of triplet excitons, which provides a new insight for design of optoelectronic molecules for high efficiency organic solar cells. 相似文献
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24.
两种铽配合物与PVK混合体系的发光机理研究 总被引:4,自引:2,他引:2
研究了稀土配合物Tb(p-MBA)3phen(样品Ⅰ)和Tb(p-ClBA)3phen(样品Ⅱ)与导电聚合物材料PVK掺杂体系的光致发光和电致发光特性。发现在样品Ⅰ与PVK混合薄膜的光致发光中,除了三价铽离子的发光外,还能看到明显的PVK的发光;而在电致发光中,PVK的发光完全被抑制,只能看到Tb3+的绿光发射。对样品Ⅱ与PVK的混合发光层,无论其光致发光谱还是电致发光谱,都没有看到410 nm处PVK的发射。进一步测量两种材料的激发光谱,初步探讨了器件的发光机理。样品Ⅰ的发光可能来源于两个方面,一是PVK到稀土配合物的不完全的能量传递,二是由于载流子俘获机理;样品Ⅱ的发光则是由于PVK到稀土配合物的完全的能量传递。 相似文献
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26.
ZnO荧光粉中的紫外发射和绿色发射之间的关系 总被引:1,自引:0,他引:1
通过在低氧分压和真空中热处理ZnO粉末, 获得了ZnO荧光粉. ZnO荧光粉有两个发射谱带, 分别位于380 nm(紫外)和510 nm(绿色). 紫外谱带对应于ZnO中的激子发射, 是一个单中心发光过程;绿色谱带是一个复合发光过程, 与ZnO中的本征缺陷相关, 如氧空位、锌空位等. 实验表明, 高密度的激发条件有利于紫外发射, 而低氧分压下的热处理有利于提高绿色发射谱带的强度. 研究结果还表明, 与紫外发射相联系的激子可向与本征缺陷相联系的绿色发光中心传递能量, 这种传递可能是通过激子扩散实现的. 相似文献
27.
采用密度泛函理论和含时密度泛函理论方法计算了2个吩噻嗪类染料及其吸附到TiO2上后分子的基态和激发态光物理性质与热力学参数.结果表明,电子给体的改变虽未明显改变染料的光谱性质(垂直跃迁能和振子强度),但可以改变分子的前线轨道能级,进而影响染料分子的激子结合能Eb及激发态电子注入到半导体TiO2中的驱动力△Gint的大小... 相似文献
28.
邱宇 《原子与分子物理学报》2024,41(2):021008-66
通过绝热动力学方法,研究了共轭高聚物双分子结构中激子对外加电场的响应.当外电场强度超过某个临界值时,激子会被解离成一对自由的电子与空穴.对于双分子结构中的激子,其临界解离电场除了受电子与电子相互作用以及电声相互作用影响之外,还受分子间相互作用的影响.由动力学演化的计算得到,激子临界解离电场强度随分子间相互作用强度的增大而呈非线性降低;随电子与电子相互作用强度的增大呈非线性减小的变化;但是,随电声耦合强度的增大却呈现出线性增大的变化. 相似文献
29.
The ultrafast dynamics of excited electronic states in a series of quasi-one-dimensional halogen-bridged platinum-complexes was investigated by using femtosecond luminescence spectroscopy. In Pt-Br system, the wave-packet oscillation of the local vibration of self-trapped excitons (STEs) was observed. The time evolutions of luminescence intensity in Pt-Br and Pt-Cl were successfully described by using a model based on a wave-packet motion on the interaction mode coordinate. In Pt-I, very fast decay was observed, suggesting the existence of efficient non-radiative decay channel directing to structural change. 相似文献
30.
磁控溅射制备ZnO薄膜的受激发射特性的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
用射频磁控反应溅射法在二氧化硅衬底上制备ZnO薄膜。得到了在不同温度下ZnO薄膜的吸收与光致发光。观测到了纵光学波 (LO)声子吸收峰与自由激子吸收峰 ;室温 (30 0K)下 ,PL谱中仅有自由激子发光峰。这些结果证实了ZnO薄膜具有较高的质量。探讨了变温ZnO薄膜的发光特性。研究了ZnO薄膜的受激发射特性。 相似文献