人工光合作用系统中的量子激发传递

我们对人工光合作用光谷系统中量子激发传递进行解析推导。该系统由环形结构与中心受体构成。对于入射光子对，发现在弱耦合 regime 下实现近乎完美的单激发传递效率，双激发传递效率可忽略不计。在强耦合 regime 下，单激发传递效率超过90%，而双激发效率约为50%。我们发现决定高传递效率的三个主要因素为：受体概率大、受体衰变时间长以及光子-环形结构耦合强。本文还讨论了该理论框架在仿生太阳能电池装置中的可能实现方式。