二维电子光谱揭示超快光致电荷转移
化学物理
2013-07-23 v1
摘要
激子与电荷转移（CT）态的相互作用在化学、生物学和物理学中的光致 CT 过程中起着核心作用。本工作结合二维电子光谱（2D-ES）、泵浦-探测测量和量子化学，研究了不同氧化态下镥双酞菁二聚体中的超快 CT 动力学。研究发现，在阴离子形式中，强 CT-激子相互作用与由抗衡离子诱导的电子不对称性相结合，使得配合物的两个大环之间能够在 30 fs 时间尺度上发生 CT。光激发后，一连串的电子和空穴转移步骤在电子二维光谱中产生了特征性的交叉峰动力学，我们监测了激发态电荷密度如何在 100 fs 内最终局域在最靠近抗衡离子的大环上。与自由基物种中动力学的比较进一步阐明了 CT 态如何调制电子结构并调控飞秒反应动力学。我们的实验展示了 2D-ES 与其他方法结合在解读超快 CT 动力学方面的独特能力。
引用
@article{arxiv.1203.3075,
title = {Ultrafast Photo-Induced Charge Transfer Unveiled by Two-Dimensional Electronic Spectroscopy},
author = {Oliver Bixner and Vladimir Lukes and Tomas Mancal and Juergen Hauer and Franz Milota and Michael Fischer and Igor Pugliesi and Maximilian Bradler and Walther Schmid and Eberhard Riedle and Harald F. Kauffmann and Niklas Christensson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.3075},
year = {2013}
}
备注
14 pages, 11 figures, and Supporting information