有机分子与量子点之间的强耦合实现高效光子上转换

摘要:有机分子和无机量子点之间形成的混合结构可以通过利用它们不同的性质实现独特的光物理转换。这些材料之间的电子耦合通常很弱,导致光激发的电荷载体在量子点或分子表面上空间定位。然而,我们发现通过将共价结合蒽分子与硅量子点的化学连接剂从碳-碳单键转变为双键,可以进入一个强耦合状态,其中激发载体在蒽和硅之间空间分散。通过推动系统的分散化,我们设计了一个光子上转换系统,其效率(17.2%)和阈值强度(0.5 W/cm^2)均优于对应的弱耦合系统。我们的结果表明,通过定向连接化学方法实现的分子和纳米结构之间的强耦合提供了一种定制用于光驱动应用的材料性质的新途径。

作者:Kefu Wang (1), R. Peyton Cline (2), Joseph Schwan (3), Jacob M. Strain (4), Sean T. Roberts (4), Lorenzo Mangolini (3), Joel D. Eaves (2), Ming Lee Tang (1) ((1) Department of Chemistry, University of Utah, (2) Department of Chemistry, University of Colorado Boulder, (3) Department of Mechanical Engineering, University of California Riverside, (4) Department of Chemistry, The University of Texas at Austin)

论文ID:2206.14370

分类:Chemical Physics

分类简称:physics.chem-ph

提交时间:2023-08-16

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