کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5381707 1504915 2013 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Magnetic field effects and the role of spin states in singlet fission
ترجمه فارسی عنوان
اثرات میدان مغناطیسی و نقش حالتهای اسپین در تقسیم یکنواخت
ترجمه چکیده
یکنواخت شدن یک فرآیند فتوفیزیکی است که وظیفه افزایش بهره وری سلول های خورشیدی است. پویایی بستگی به حالت های چرخشی سه گانه دارد و می تواند تحت تاثیر میدان های مغناطیسی خارجی باشد. در سیستم های 4-الکترون، تقسیم، یک حالت اولیه یکپارچه را به حالت سوپاپی از حالت های جفت سهگانه می گیرد. شواهد مستقیم برای این حالت ابررسانی توسط ضربه های کوانتومی در فلورسانس تاخیری از کریستال های تتراسن ارائه شده است. فرکانس ضرب و شتم بستگی به جهت گیری کریستال با توجه به میدان مغناطیسی، مطابق با پیش بینی های مبتنی بر حل همیلتونین اسپین کامل است. اثرات میدان مغناطیسی بر روی سینتیک ها از لحاظ یک مدل کوانتومی-جنبشی ترکیبی مورد بررسی قرار می گیرد. میدان مغناطیسی بر میزان پارامتر فلورسانس اولیه تأثیری ندارد، اما پس از آنکه حالتهای جفت سهگانه شروع به تعادل با تک گرا ها می کند، تأثیری بر پوسیدگی دارد. رفتار طولانی مدت فساد فلورسانس نشان دهنده ارتباط و جداسازی جفت های سه گانه و آرامش در حالت های مختلف اسپین است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه شیمی شیمی تئوریک و عملی
پیش نمایش مقاله
اثرات میدان مغناطیسی و نقش حالتهای اسپین در تقسیم یکنواخت
چکیده انگلیسی
Singlet fission is a photophysical process that has promise for increasing the efficiency of solar cells. The dynamics depend on triplet spin states and can be influenced by external magnetic fields. In 4-electron systems, fission takes an initial singlet state into a superposition of triplet pair states. Direct evidence for this superposition state is provided by quantum beats in the delayed fluorescence of tetracene crystals. The beat frequencies depend on crystal orientation with respect to the magnetic field, consistent with predictions based on solving the full spin Hamiltonian. Magnetic field effects on the kinetics are analyzed in terms of a hybrid quantum-kinetic model. The magnetic field has no effect on the initial fluorescence decay rate but affects the decay after the triplet pair states begin to equilibrate with the singlets. The long-time behavior of the fluorescence decay reflects association and separation of triplet pairs and relaxation into different spin states.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Chemical Physics Letters - Volume 585, 14 October 2013, Pages 1-10
نویسندگان
, , ,