有机半导体中耦合自旋对的位点选择性测量
化学物理
2018-07-04 v1 材料科学
摘要
从有机电子学到生物系统，理解自旋对之间分子间相互作用的作用是一项关键挑战。在此我们展示如何以自旋与光学灵敏度相结合的方式来选择性地探测此类自旋对。我们针对由单态裂变形成的自旋三重态激发束缚对证明了这一点，其可直接应用于广泛的合成与生物体系。我们展示了交换耦合的位点敏感性使得不同的三重态对在各异磁场下可被共振寻址，从而在光学亮单态（S=0）与暗三重态、五重态（S=1,2）构型间进行调控：这在宽光学发射谱中诱发窄空穴，揭示出交换特异的发光。利用高达 60 T 的磁场，我们识别出三个不同的三重态对位点，其交换耦合跨越一个数量级（0.3-5 meV），各自具有自身的发光谱，共存于单一材料中。我们的结果揭示了在广泛体系中如何实现有机自旋对的位点选择性。
引用
@article{arxiv.1803.05225,
title = {Site-selective measurement of coupled spin pairs in an organic semiconductor},
author = {Sam L. Bayliss and Leah R. Weiss and Anatol Mitioglu and Krzysztof Galkowski and Zhuo Yang and Kamila Yunusova and Alessandro Surrente and Karl J. Thorley and Jan Behrends and Robert Bittl and John E. Anthony and Akshay Rao and Richard H. Friend and Paulina Plochocka and Peter C. M. Christianen and Neil C. Greenham and Alexei D. Chepelianskii},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.05225},
year = {2018}
}
备注
8 pages, article, 7 pages, supporting information