有机双自由基中自旋态室温光学调控
材料科学
2025-10-13 v1
摘要
我们报道了一系列发光交替双自由基，在室温下支持基态自旋三重态、近单位数光致发光量子产率以及光学自旋寻址能力。这些双自由基由三芳基基团通过吡啶基或苯基基团间位连接组成，能够实现光学明亮的三重态-三重态和单重态-单重态跃迁。在室温下，我们在零磁场条件下观察到这些体系中的光探测磁共振，并在施加2 mT磁场时表现出强烈的磁光致发光（10%调制）。不同的光致发光波段（630 nm和700 nm）表现出相反符号的自旋-光学响应，源于三重态和单重态之间的自旋选择性系间窜越。这些明亮、全有机双自由基为室温自旋-光学界面提供了一套化学可调控的新材料，为作为量子传感器的应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2510.09440,
title = {Room temperature optical control of spin states in organic diradicals},
author = {Rituparno Chowdhury and Alistair Inglis and Lucy E. Walker and Petri Murto and Chiara Delpiano-Cordeiro and Colin Morrison and Naitik A. Panjwani and Yao Fu and Yan Sun and Wei Zhou and Peter J. Skabara and Akshay Rao and Alexei Chepelianskii and Hugo Bronstein and Sam L. Bayliss and Richard H. Friend},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.09440},
year = {2025}
}
备注
18 pages 4 figures