有機(jī)光電材料光致發(fā)光光致吸收譜的檢測---------------------------------------------------------------例文最新推薦------------------------------------------------------有機(jī)光電材料光致發(fā)光光致吸收譜的檢測摘要為了學(xué)習(xí)光學(xué)檢測手段，探究有機(jī)光電材料中的光迸發(fā)態(tài)及光生自旋的變化有機(jī)光電材料，本課題選用和PCBM兩種有機(jī)光電材料，使用激光、透鏡、濾波片、斬波器、單色儀、鎖相放大器、低溫恒溫器等儀器搭建光路，分別檢測了純薄膜、溶液在高溫和溫度下的光致發(fā)光波譜，并借助泵浦偵測的方式分別檢測純薄膜、:PCBM(1:1)參雜薄膜在高溫和溫度下的光致吸收譜，通過觀察波譜峰的變化可以推斷體溫及參雜對(duì)材料中光生自旋的影響。7491關(guān)鍵詞有機(jī)光電材料PCBM光致發(fā)光光致吸收泵浦偵測結(jié)業(yè)設(shè)計(jì)說明書,論文,外文摘要1/9oftheandofInordertolearntheandstudythe-stateandtheofofthe.theworktheandPCBMwhichareboth,usingthelaser,lens,,,,,lock-inandtobuilduppath.wetheandatroomandlow.Wealsousepump-probetotheoffilmand:PCBM(1:1)dopedfilmatlowandroom.tothe,wecantheoftheandtothe.---------------------------------------------------------------例文最新推薦------------------------------------------------------PCBM-probe目錄1序言,或引言,120世紀(jì)90年代,有機(jī)共聚物體系中光誘導(dǎo)電荷轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的發(fā)覺及本體異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)的完善,致使有機(jī)太陽電瓶性能大幅度提升,有機(jī)共聚物體系的太陽電瓶得到了人們廣泛的研究。
PPV是較早應(yīng)用于太陽能電板中的聚合物材料。PPV類材料一般作為太陽能電板中的給體，但是,PPV在有機(jī)溶劑中的溶化度有限,這個(gè)特征在一定程度上限制了PPV在太陽能電板中的應(yīng)用。為了改善其溶化性,人們?cè)赑PV的烷烴上接入烷氧基羰基,得到材料MEH-PPV,分子結(jié)構(gòu)如圖1.1中b,,較好地改善了原有材料。諸多有機(jī)材料中,MEH-PPV作為發(fā)光材料是一種最有前途的工業(yè)化的材料。實(shí)驗(yàn)發(fā)3/9現(xiàn),基于MEH-PPV:PC61BM,圖1.1a,(質(zhì)量比為1:4)的光伏元件,其能量轉(zhuǎn)換效率達(dá)到1.3%。通過對(duì)薄膜及與PCBM混和薄膜的波譜檢測，我們可以通過得到的波譜圖來偵測其分子的基態(tài)結(jié)構(gòu)及反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等多方面物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識(shí)，可以進(jìn)一步了解有機(jī)光電材料的發(fā)光特點(diǎn)，可以進(jìn)一步探究有機(jī)光電材料在光照下所產(chǎn)生的光生激子的動(dòng)力學(xué)機(jī)制，因而對(duì)研究有機(jī)太陽能電板的光迸發(fā)態(tài)有重要意義。圖1.1PCBM,a,與,b,分子結(jié)構(gòu)示意圖1,2課題研究內(nèi)容本課題選用和PCBM兩種有機(jī)光電材料，使用激光、斬波器、單色儀、鎖相放大器、低溫恒溫器等儀器搭建光路檢測純薄膜、溶液在高溫和溫度下的光致發(fā)光波譜，并用泵浦偵測的方式分別檢測純薄膜、:PCBM(1:1)參雜薄膜---------------------------------------------------------------例文最新推薦------------------------------------------------------在高溫和溫度下的光致吸收譜。
得到的波譜用軟件處理，通過觀察波譜峰值及波譜的變化可以推論分子迸發(fā)態(tài)的變化。2波譜檢測技術(shù)簡介2.1波譜學(xué)簡介波譜學(xué)是光學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科，它主要研究各類物質(zhì)的波譜的形成及其同物質(zhì)之間的互相作用。波譜是電磁幅射根據(jù)波長的有序排列，按照實(shí)驗(yàn)條件的不同，各個(gè)幅射波長都具有各自的特點(diǎn)硬度。光致發(fā)光波譜是一種偵測材料電子結(jié)構(gòu)的方式有機(jī)光電材料，它與材料無接觸且不毀壞材料。光直接照射到材料上，被材料吸收并將多余能量傳遞給材料，這個(gè)過程稱作光迸發(fā)。這種多余的能量可以通過發(fā)光的方式消耗掉。因?yàn)楣獗虐l(fā)而發(fā)光的過程稱作光致發(fā)光。光致發(fā)光的波譜結(jié)構(gòu)和光強(qiáng)是檢測許多重要材料的直接手段。光5/9迸發(fā)引起材料內(nèi)部的電子躍遷到容許的迸發(fā)態(tài)。當(dāng)這種電子回到她們的熱平衡態(tài)時(shí)，多余的能量可以通過發(fā)光過程和非幅射過程釋放。光致發(fā)光幅射光的能量是與兩個(gè)電子態(tài)間不同的能級(jí)差相聯(lián)系的，這其中涉及到了迸發(fā)態(tài)與平衡態(tài)之間的躍遷。迸發(fā)光的數(shù)目是與幅射過程的貢獻(xiàn)相聯(lián)系的。有機(jī)物的發(fā)光是分子從迸發(fā)態(tài)回到能級(jí)形成的幅射躍遷現(xiàn)象。獲得有機(jī)分子發(fā)光的途徑好多,光致發(fā)光中大多數(shù)有機(jī)物具有奇數(shù)電子,能級(jí)時(shí)電子成對(duì)的存在于各分子軌道。
按照Pauli不相容原理,同一軌道上的兩個(gè)電子載流子相反,所以分子中總的電子載流子為零(ΔS),這個(gè)分子所處的電子態(tài)稱為單重態(tài)(2S+1=0),當(dāng)分子中的一個(gè)電子吸收能量被迸發(fā)時(shí),一般它的載流子不變,則迸發(fā)態(tài)是單重態(tài).假如迸發(fā)過程中電子發(fā)生載流子反轉(zhuǎn),則迸發(fā)態(tài)為三重態(tài)。三重態(tài)的能量往往較單重態(tài)低。當(dāng)有機(jī)分子在光能(光子)迸發(fā)下被迸發(fā)到迸發(fā)單重態(tài)(S)經(jīng)震動(dòng)基態(tài)馳豫到最低迸發(fā)單重態(tài)(S1),最后由S回到能級(jí)S0,此時(shí)形成螢光。假如受迸發(fā)分子的電子在迸發(fā)態(tài)發(fā)生載流子反轉(zhuǎn)，當(dāng)它所處單重態(tài)的較低震動(dòng)基態(tài)與迸發(fā)三重態(tài)的較高基態(tài)重疊時(shí)，才會(huì)發(fā)生系間竄躍，抵達(dá)迸發(fā)三重態(tài)，經(jīng)過振---------------------------------------------------------------例文最新推薦------------------------------------------------------動(dòng)馳豫達(dá)到最低震動(dòng)基態(tài)，之后以幅射方式發(fā)射光子躍遷到能級(jí)的任一震動(dòng)基態(tài)上，這時(shí)發(fā)射的光子稱為磷光。其電子躍遷過程如圖2.1。圖2.1有機(jī)分子基態(tài)與電子躍遷過程α為吸收系數(shù)，d為薄膜長度，R為反射率，薄膜反面的反射可以忽視。泵浦光可以導(dǎo)致α和R的變化兩側(cè)同乘以(d)但是假設(shè)，我們可以得到7/9我們所使用的有機(jī)材料中R大于0.1但是ΔR/R
