热活化延迟荧光发光体中反向系间窜越的介电调控
应用物理
2022-10-05 v1 材料科学
摘要
热活化延迟荧光（TADF）使具有电荷转移（CT）型激子的有机半导体能够通过反向系间窜越（rISC）过程将暗三重态转换为亮单重态。本文中，我们考虑介电环境在一类具有不同光激发偶极矩变化的 TADF 材料中的作用。在一个偶极参考发光体 TXO-TPA 中，溶液与掺杂薄膜中激发后的环境重组触发了完整 CT 产物态的形成。这使单重激发能降低 0.3 eV，并最小化了单重-三重态能隙（{\Delta}EST）。利用脉冲拉曼测量，我们观察到在 412 和 813 cm-1 处出现两个（反应物非活性）模式，作为 CT 产物的振动指纹。相比之下，介电环境在较弱偶极材料 4CzIPN 的电子激发中作用较小。量子化学计算证实了 TXO-TPA 中这些新产物模式的出现，并表明动态环境涨落相较于 {\Delta}EST 较大。对能量-时间轨迹及相应自由能函数的分析揭示，介电环境显著降低了 rISC 的活化能，从而与真空环境相比将 rISC 速率提高了至多三个数量级。
引用
@article{arxiv.2109.05945,
title = {Dielectric control of reverse intersystem crossing in thermally-activated delayed fluorescence emitters},
author = {Alexander J. Gillett and Anton Pershin and Raj Pandya and Sascha Feldmann and Alexander J. Sneyd and Antonios M. Alvertis and Emrys W. Evans and Tudor H. Thomas and Lin-Song Cui and Bluebell H. Drummond and Gregory D. Scholes and Yoann Olivier and Akshay Rao and Richard H. Friend and David Beljonne},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.05945},
year = {2022}
}
备注
67 pages, 7 main-text figures