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有机光敏剂在光催化CO还原中的应用

化学通报 2024年

作者：熊晨辰程鑫石建兵佟斌孙鹏蔡政旭董宇平北京理工大学材料学院北京理工大学前沿交叉科学研究院

光催化CO2还原是将太阳能转化为有用化学原料的重要策略。光敏剂能提高光催化体系的光吸收和电子转移能力，通过与催化剂结合，可以有效实现CO2还原。相较于广泛使用的金属基光敏剂，能级可调的有机光敏剂更具成本效益和环保性，具备广... 详细信息

光催化CO2还原是将太阳能转化为有用化学原料的重要策略。光敏剂能提高光催化体系的光吸收和电子转移能力，通过与催化剂结合，可以有效实现CO2还原。相较于广泛使用的金属基光敏剂，能级可调的有机光敏剂更具成本效益和环保性，具备广阔的发展潜力。本文综述了有机光敏剂在CO2还原CO领域的研究进展，并讨论了有机光敏剂发展的挑战和前景。

关键词：光催化CO 还原有机光敏剂三线态激子

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纯有机电致室温磷光材料与器件研究进展

发光学报 2023年第1期44卷 90-100页

作者：李梦珂陈子健邱伟栋苏仕健华南理工大学材料科学与工程学院发光材料与器件国家重点实验室广东广州510641

纯有机室温磷光(RTP)材料由于能够直接利用电致激发产生的75%的三线态激子,近年来在有机电致发光领域受到研究人员的广泛关注。然而,由于纯有机材料理论上的自旋禁阻特性,使得三线态激子的辐射速率慢、激子寿命长,从而难以与非辐射耗散... 详细信息

纯有机室温磷光(RTP)材料由于能够直接利用电致激发产生的75%的三线态激子,近年来在有机电致发光领域受到研究人员的广泛关注。然而,由于纯有机材料理论上的自旋禁阻特性,使得三线态激子的辐射速率慢、激子寿命长,从而难以与非辐射耗散竞争。因此,通过有效的分子设计策略实现增强的自旋-轨道耦合,从而促进快速的系间窜越和磷光辐射过程,进而实现高磷光量子效率并抑制长三线态激子寿命导致的各种非辐射失活,对于开发高效的纯有机电致RTP材料与器件至关重要。本文从RTP的分子结构设计出发对近年来的纯有机电致室温磷光材料和器件进行综述,总结了含有不同重原子的纯有机磷光材料的电致发光性能,指出目前研究中需要解决的关键问题,并对其在电致发光领域的应用前景进行了展望。

关键词：纯有机室温磷光三线态激子电致发光有机发光二极管

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荧光染料和磷光染料激子形成截面的比较

光谱学与光谱分析 2007年第3期27卷 420-422页

作者：鲁晶侯延冰师全民李云白靳辉北京交通大学光电子技术研究所发光与光信息技术教育部重点实验室北京100044

为了比较单线态激子与三线态激子形成截面的大小,作者将荧光染料4-(dicyanomethylene)-2-t-butyl-6-(1,1,7,7-tetramethyljulolidyl-9-enyl)-4H-pyran(DCJTB)和磷光材料factris-(2-phenylpyridine)iridium[Ir(ppy)3]共掺杂在N-vinylcarbazole(PVK)中作为发光层,制作了多层有机电致发光器件。通过对其光致发光及电致发光特性的研究,计算出Ir(ppy)3激子的形成截面比DCJTB激子的形成截面大得多。

关键词：单线态激子三线态激子形成截面

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单线态分裂的超快光谱学研究

物理学报 2015年第9期64卷 11-25页

作者：张博张春峰李希友王睿肖敏南京大学固体微结构物理国家重点实验室、物理学院南京210093 中国石油大学(华东) 理学院青岛266580 阿肯色大学物理系美国费耶特维尔市72701

有机分子中的单线态分裂过程能将单个光激发的单线态激子转化成两个三线态激子.借助此载流子倍增效应,太阳能电池可以更有效地利用太阳光谱中的高能光子,进而突破单结太阳能电池效率的理论极限.因此,单线态分裂备受关注.本文回顾学术界... 详细信息

有机分子中的单线态分裂过程能将单个光激发的单线态激子转化成两个三线态激子.借助此载流子倍增效应,太阳能电池可以更有效地利用太阳光谱中的高能光子,进而突破单结太阳能电池效率的理论极限.因此,单线态分裂备受关注.本文回顾学术界对单线态分裂物理图像的认识以及争议,结合课题组近年来的一些结果,重点总结此领域中运用瞬态光谱学方法取得的实验进展,讨论有关多激子中间暗态机理的不同观点,并介绍单线态分裂材料的发展以及器件应用.

关键词：瞬态光谱分子间作用三线态激子有机光伏电池

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有机平面pn异质结发光二极管材料与器件

科学通报 2017年第35期62卷 4090-4098页

作者：陈东成苏仕健马於光华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室广州510640

有机发光二极管(OLED)在新型显示和固态照明等领域有着广泛的应用潜力,在可穿戴设备、手机、电视等显示产品上已经实现了较大规模的商业化应用,未来预计在柔性显示领域将具有更为突出的应用前景.为进一步降低OLED材料与器件的制备成本,... 详细信息

有机发光二极管(OLED)在新型显示和固态照明等领域有着广泛的应用潜力,在可穿戴设备、手机、电视等显示产品上已经实现了较大规模的商业化应用,未来预计在柔性显示领域将具有更为突出的应用前景.为进一步降低OLED材料与器件的制备成本,近些年来,大量的研究聚焦于开发不含有稀有金属、兼具低成本和高性能优势的OLED材料与器件.本文综述了基于纯有机半导体材料、利用层间电荷转移来构筑OLED的研究进展,着重讨论了有机平面pn异质结发光二极管(pn-OLED)概念的提出,以及相应的有机半导体材料与器件等方面的进展,并对该类型器件目前发展中遇到的问题,以及将来在发光晶体管、电泵浦激光器等领域潜在的应用进行了讨论.

关键词：有机发光二极管 pn异质结三线态激子电致发光有机半导体

不同发光层基质材料的高效红色有机电致磷光器件

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半导体光电 2005年第6期26卷 508-511,548页

作者：张晓波委福祥曹进朱文清蒋雪茵张志林许少鸿上海大学材料学院上海嘉定201800

制备了以铱配合物(btp)2Ir(acac)磷光体为掺杂剂,分别以TPB i、CBP和A lq为发光层基质的红色电致磷光器件,比较了三种器件的性能。结果表明,在三种器件中,以A lq为基质的器件效率极低;以CBP为基质的器件,高的效率和好的色度相互矛盾;以T... 详细信息

制备了以铱配合物(btp)2Ir(acac)磷光体为掺杂剂,分别以TPB i、CBP和A lq为发光层基质的红色电致磷光器件,比较了三种器件的性能。结果表明,在三种器件中,以A lq为基质的器件效率极低;以CBP为基质的器件,高的效率和好的色度相互矛盾;以TPB i为基质的器件性能最好,在驱动电流为4 mA/cm2时,色坐标为(x=0.62,y=0.35),亮度效率达2.43 cd/A。分析表明,(btp)2Ir(acac)分子在TPB i基质中的高效发光源于其对空穴的有效俘获。进一步的研究确定,(btp)2Ir(acac)分子在TPB i基质中的激子扩散长度为20 nm左右。

关键词：三线态激子基质有机电致磷光 T—T湮没

热辅助延迟荧光共轭高分子实现多种模式的电化学发光

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分析化学 2021年第6期49卷 1015-1024页

作者：孔怡曾梓晖黄萍罗野林张保华陈丽娟张玉微韩冬雪程延祥牛利广州大学化学化工学院分析科学技术研究中心中国科学院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室

热辅助延迟荧光(Thermally activated delayed fluorescent, TADF)发光材料是新型的纯有机电化学发光(Electrochemiluminescence, ECL)材料,具有合成简便、不含贵金属、生物相容性好、颜色易调节、发光效率高等优势。与传统的荧光有机... 详细信息

热辅助延迟荧光(Thermally activated delayed fluorescent, TADF)发光材料是新型的纯有机电化学发光(Electrochemiluminescence, ECL)材料,具有合成简便、不含贵金属、生物相容性好、颜色易调节、发光效率高等优势。与传统的荧光有机材料只能利用单线态发光相比,TADF发光材料基于热活化性质,能发生快速、高效的反向系间窜越,使得三线态激子向单线态激子发生有效上转换,实现暗态三线态激子的辐射复合利用。TADF型ECL发光材料能够克服自旋禁阻效应,有望实现近100%的ECL发光效率。但目前尚未有实现全部典型模式下的ECL行为的TADF型ECL的体系材料。本研究基于一种高效的TADF共轭高分子材料,实现了全部典型的ECL发光模式(包括湮灭式、阶跃式、阳极共反应剂式和阴极共反应剂式),特别是通过优化TADF高分子电极制备条件和共反应剂用量,获得了有效的阴极共反应剂式ECL。对此TADF高分子的光物理特征、电化学和电化学发光性质进行了系统研究,与传统荧光高分子的ECL效率进行对比,证明了TADF高分子在电极修饰型ECL研究中,实现高ECL发光效率的潜在优势。

关键词：电化学发光热辅助延迟荧光共反应剂型电化学发光电化学三线态激子

红荧烯类似物C38H24S2的单线态分裂过程

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量子电子学报 2020年第6期37卷 633-640页

作者：秦朝朝宋迪迪周忠坡河南师范大学物理学院河南新乡453007 河南省红外材料光谱测量与应用重点实验室河南新乡453007

单线态分裂可以规避光电转换中的能量损失,从而提高光电转换效率。利用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱技术研究了在不同激发条件下溶于甲苯溶液的红荧烯类似物C38H24S2的激发态动力学过程。在550 nm和365 nm光激发下,激发单线态与基态分子发... 详细信息

单线态分裂可以规避光电转换中的能量损失,从而提高光电转换效率。利用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱技术研究了在不同激发条件下溶于甲苯溶液的红荧烯类似物C38H24S2的激发态动力学过程。在550 nm和365 nm光激发下,激发单线态与基态分子发生碰撞,分别在8.2 ps和3 ps时产生了关联的三线态激子对。但在550 nm光激发下未观察到独立的三线态激子信号;而在365 nm光激发下,关联的三线态激子对的诱导吸收信号发生了转移,在探测波长550 nm附近观察到独立的三线态激子的吸收。在460 nm光激发下,利用奇异值分解的方法在瞬态吸收光谱中观察到了单线态分裂过程。

关键词：光谱学单线态分裂飞秒时间分辨瞬态吸收光谱红荧烯类似物C38H24S2 三线态激子超快动力学

聚合物发光二极管中嵌入空穴输入层后量子效率演化的研究

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聚合物发光二极管中嵌入空穴输入层后量子效率演化的研究

作者：罗剑飞浙江师范大学

学位级别：硕士

论文的第一部分我们从构建扩展的SSHH方程出发,得到非简并基态共轭高聚物的哈密顿量,以描述共轭高聚物的特性。在这个模型里我们考虑了电子与声子的耦合,也考虑了电子与电子的耦合,应用Brazovskii-Kirosva对称破缺理论和***紧束缚近似... 详细信息

论文的第一部分我们从构建扩展的SSHH方程出发,得到非简并基态共轭高聚物的哈密顿量,以描述共轭高聚物的特性。在这个模型里我们考虑了电子与声子的耦合,也考虑了电子与电子的耦合,应用Brazovskii-Kirosva对称破缺理论和***紧束缚近似等理论,我们得到激子跃迁的动力学方程。论文第二部分我们讨论共轭高聚物二聚化时单线态激子的形成和跃迁,我们从理论上证明了激子的弛豫速度主要取决于电偶极矩在整个演化过程中的变化。为突破发光效率限制,我们在有机聚合物和阳极之间嵌入空穴输入层,通过外加电场,经正极化子和激子的碰撞,使三线态激子输运不再遵守泡利不相容原理,释放出光子,三线态激子和正极化子的碰撞使量子效率提高37%。我们的计算结果与实验结论相符。

关键词：聚合物发光二极管三线态激子量子效率