【摘要】：有機(jī)材料中單重態(tài)激子的裂變過程,由于其在有機(jī)光伏器件中的潛在應(yīng)用而成為一個(gè)科學(xué)研究的熱點(diǎn).傳統(tǒng)的觀點(diǎn)采用電荷轉(zhuǎn)移模型來解釋激子裂變過程,即認(rèn)為2個(gè)參與裂變的分子之間通過兩次的電荷轉(zhuǎn)移來實(shí)現(xiàn)分子狀態(tài)的改變.而在電荷轉(zhuǎn)移的物理圖像中,又包括雙空穴轉(zhuǎn)移方式和雙電子轉(zhuǎn)移方式兩種可能性.為了檢驗(yàn)電荷轉(zhuǎn)移模型的合理性,將能夠發(fā)生激子裂變過程的紅熒烯分子分別混合于其他4種有機(jī)分子中,這4種有機(jī)分子被當(dāng)作間隔分子,用來分離混合膜中摻雜的紅熒烯分子.對紅熒烯分子與間隔分子,二者間HOMO能級的能量差構(gòu)成空穴轉(zhuǎn)移的隧穿勢壘,而二者間LUMO能級的能量差構(gòu)成電子轉(zhuǎn)移的隧穿勢壘.對4個(gè)樣品發(fā)光衰減曲線的測量與分析表明,激子裂變的速率與電子隧穿勢壘的高度具有明顯的關(guān)聯(lián),這從實(shí)驗(yàn)角度首次印證了雙電子轉(zhuǎn)移模型而否定了雙空穴轉(zhuǎn)移模型.
[Abstract]:The fission process of singlet exciton in organic materials has become a hotspot of scientific research because of its potential application in organic photovoltaic devices. The traditional view is that the charge transfer model is used to explain the process of exciton fission, that is to say, two molecules involved in fission can change the molecular state by twice charge transfer. In the physical image of charge transfer, there are two possibilities: double hole transfer mode and two electron transfer mode. In order to verify the rationality of the charge transfer model, red fluorene molecules, which can occur exciton fission process, are mixed into four other organic molecules, which are used as spacer molecules. It is used to separate the doped red fluorene molecules in the mixed membrane. For the two molecules, the energy difference of the HOMO energy level between the two molecules constitutes the tunneling barrier of hole transfer, and the energy difference of the LUMO energy level between the two molecules constitutes the tunneling barrier of electron transfer. The measurement and analysis of the luminescence decay curves of four samples show that the rate of exciton fission is significantly correlated with the height of electron tunneling barrier, which confirms the double electron transfer model for the first time and negates the double hole transfer model from the experimental point of view.
【作者單位】： 西南大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61475126)
【分類號】：TN304.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2470197