晶体咔唑中的激发态机制:聚集和异构体缺陷的作用( Excited State Mechanisms in Crystalline Carbazole: The Role of Aggregation and Isomeric Defects )

Federico J Hernández Rachel Crespo Otero

许可：CC BY-NC-ND 4.0引文信息：Hernández,Federico J.；Crespo Otero，Rachel(2021):晶体咔唑中的激发态机制：聚集和异构缺陷的作用。化学十四。预印本。咔唑(Cz)分子通常被用作光电子应用的有机材料中的构件，起到光吸收、电子给体和发射部分的作用。Cz及其衍生物的晶体在室温下显示超长磷光。然而，不同的小组报告了相同化合物的量子效率不一致。在Liu等人最近的一项实验研究中。（Nature Materials 2021，20，175-180)，Cz的超长磷光性质已经与来自市售Cz的少量异构体杂质的存在相关联。在这篇论文中，我们使用最先进的计算方法来研究晶体和掺杂CZ的光诱导过程。在Marcus和Marcus-Levich-Jortner理论的基础上，我们重新讨论了聚集和异构体杂质在激发态路径中的作用，分析了激子、Dexter能量转移和电子输运的机制。我们的激发态机制为实验结果提供了合理的解释，并支持在缺陷/CZ分子界面形成电荷分离态。这些结果有助于更好地理解提高有机材料激发态寿命的因素以及有机分子掺杂的作用。文件列表（2）下载文件查看ChemRxiv CZ_FH_RCO.pdf(2.88MiB)下载文件查看ChemRxiv Si_CZ_FH_RCO.pdf(10.96MiB)晶体咔唑的激发态机理：聚集和异构缺陷的作用咔唑分子(Cz)通常用作光电子应用的有机材料的构件，充当光吸收、电子给体和发射部分。Cz及其衍生物的晶体在室温下显示超长磷光。然而，不同的小组报告了相同化合物的量子效率不一致。在Liu等人最近的一项实验研究中。（Nature Materials 2021，20，175-180)，Cz的超长磷光性质已经与来自市售Cz的少量异构体杂质的存在相关联。在这篇论文中，我们使用最先进的计算方法来研究晶体和掺杂CZ的光诱导过程。在Marcus和Marcus-Levich-Jortner理论的基础上，我们重新讨论了聚集和异构体杂质在激发态路径中的作用，分析了激子、Dexter能量转移和电子输运的机制。我们的激发态机制为实验结果提供了合理的解释，并支持在缺陷/CZ分子界面形成电荷分离态。这些结果有助于更好地理解提高有机材料激发态寿命的因素以及有机分子掺杂的作用。

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