单线态裂变(singlet fission)和三重态聚变(triplet fusion)等光物理学现象具有许多新型应用场景,这些场景是光生单线态激子分离形成两个暗态三线态激子,以及两个暗态三线态激子融合后发射单线态激子。人们对于过程中成对三重态(triplet-pair)和准分子状态(excimer state )的作用并没有清楚的理解。
有鉴于此,悉尼新南威尔士大学Timothy W. Schmidt等分析室温条件时间分辨的液相单线态发色团裂变的发射。
本文要点
(1)
发现室温时间分辨发射光谱包括三个部分:两个部分是亮单线态和准分子态,第三部分在三重态融合过程中变得重要。
处于磁场中能够使得光谱增强,这个现象说明成对三重态的复合有关。因此能够将光谱归因于强耦合的成对三重态。
(2)
这些现象说明单线态裂变和三线态聚变过程存在中间体物种,这种现象与常见的准分子发射有所不同。
参考文献
Feng, J., Hosseinabadi, P., de Clercq, D.M. et al. Magnetic fields reveal signatures of triplet-pair multi-exciton photoluminescence in singlet fission. Nat. Chem. (2024).
DOI: 10.1038/s41557-024-01591-0
https://www.nature.com/articles/s41557-024-01591-0