用于研究分子电子学重要长度尺度的光吸收与光电流谱学
化学物理
2021-04-12 v1
摘要
我们报道了含有不同分子结构与厚度的大面积分子结的光吸收特性与光电流谱。通过对溶液中以及化学吸附于透明导电碳膜上的分子光吸收的实验评估,确定了多种分子层随厚度变化的吸收能量范围与强度。我们的发现表明,相对于溶液中的分子,化学吸附分子层的光吸收发生红移,表明分子与表面间存在电子耦合。然而,我们也发现从 2–22 nm 厚度范围内,吸收特性遵循 Beer 定律,最大吸收波长或低能吸收起始边不再发生进一步位移。对于不发生吸收的能量,发生内光电发射过程从而产生可在有限范围内维持的光电流。对于分子组分吸收光的能量,光电流可在更长距离上持续,且光电流产额随厚度的趋势显示出可能与电荷载流子同导电接触间可通信的距离尺度相关的有趣趋势。该方法对于依赖分子性质介导电荷传输的强耦合系统尤为相关,因为激发直接发生于分子层内,并为显示体限制传输的系统中的能量学提供了直接探针。
引用
@article{arxiv.2104.04031,
title = {Optical Absorption and Photocurrent Spectroscopy for Investigating Important Length Scales in Molecular Electronics},
author = {V Mukundan and J A Fereiro and R L McCreery and A J Bergren},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.04031},
year = {2021}
}