有機光電材料光致發光光致吸收譜的檢測---------------------------------------------------------------例文最新推薦------------------------------------------------------有機光電材料光致發光光致吸收譜的檢測摘要為了學習光學檢測手段，探究有機光電材料中的光迸發態及光生自旋的變化有機光電材料，本課題選用和PCBM兩種有機光電材料，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材料中光生自旋的影響。7491關鍵詞有機光電材料PCBM光致發光光致吸收泵浦偵測結業設計說明書,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90年代,有機共聚物體系中光誘導電荷轉移現象的發覺及本體異質結結構的完善,致使有機太陽電瓶性能大幅度提升,有機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在有機溶劑中的溶化度有限,這個特征在一定程度上限制了PPV在太陽能電板中的應用。為了改善其溶化性,人們在PPV的烷烴上接入烷氧基羰基,得到材料MEH-PPV,分子結構如圖1.1中b,,較好地改善了原有材料。諸多有機材料中,MEH-PPV作為發光材料是一種最有前途的工業化的材料。實驗發3/9現,基于MEH-PPV:PC61BM,圖1.1a,(質量比為1:4)的光伏元件,其能量轉換效率達到1.3%。通過對薄膜及與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結構及反應動力學等多方面物質結構的知識，可以進一步了解有機光電材料的發光特點，可以進一步探究有機光電材料在光照下所產生的光生激子的動力學機制，因而對研究有機太陽能電板的光迸發態有重要意義。圖1.1PCBM,a,與,b,分子結構示意圖1,2課題研究內容本課題選用和PCBM兩種有機光電材料，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態的變化。2波譜檢測技術簡介2.1波譜學簡介波譜學是光學的一個分支學科，它主要研究各類物質的波譜的形成及其同物質之間的互相作用。波譜是電磁幅射根據波長的有序排列，按照實驗條件的不同，各個幅射波長都具有各自的特點硬度。光致發光波譜是一種偵測材料電子結構的方式有機光電材料，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，這個過程稱作光迸發。這種多余的能量可以通過發光的方式消耗掉。因為光迸發而發光的過程稱作光致發光。光致發光的波譜結構和光強是檢測許多重要材料的直接手段。光5/9迸發引起材料內部的電子躍遷到容許的迸發態。當這種電子回到她們的熱平衡態時，多余的能量可以通過發光過程和非幅射過程釋放。光致發光幅射光的能量是與兩個電子態間不同的能級差相聯系的，這其中涉及到了迸發態與平衡態之間的躍遷。迸發光的數目是與幅射過程的貢獻相聯系的。有機物的發光是分子從迸發態回到能級形成的幅射躍遷現象。獲得有機分子發光的途徑好多,光致發光中大多數有機物具有奇數電子,能級時電子成對的存在于各分子軌道。
按照Pauli不相容原理,同一軌道上的兩個電子載流子相反,所以分子中總的電子載流子為零(ΔS),這個分子所處的電子態稱為單重態(2S+1=0),當分子中的一個電子吸收能量被迸發時,一般它的載流子不變,則迸發態是單重態.假如迸發過程中電子發生載流子反轉,則迸發態為三重態。三重態的能量往往較單重態低。當有機分子在光能(光子)迸發下被迸發到迸發單重態(S)經震動基態馳豫到最低迸發單重態(S1),最后由S回到能級S0,此時形成螢光。假如受迸發分子的電子在迸發態發生載流子反轉，當它所處單重態的較低震動基態與迸發三重態的較高基態重疊時，才會發生系間竄躍，抵達迸發三重態，經過振---------------------------------------------------------------例文最新推薦------------------------------------------------------動馳豫達到最低震動基態，之后以幅射方式發射光子躍遷到能級的任一震動基態上，這時發射的光子稱為磷光。其電子躍遷過程如圖2.1。圖2.1有機分子基態與電子躍遷過程α為吸收系數，d為薄膜長度，R為反射率，薄膜反面的反射可以忽視。泵浦光可以導致α和R的變化兩側同乘以(d)但是假設，我們可以得到7/9我們所使用的有機材料中R大于0.1但是ΔR/R
