亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Long-Lived Charge Separation in Single Crystals of an Electron Donor Covalently Linked to Four Acceptor Molecules

化学 接受者 结晶学 共价键 光激发 激子 电子供体 分子 晶体工程 离子键合 范德瓦尔斯力 化学物理 电子受体 晶体结构 光化学 超分子化学 原子物理学 激发态 离子 有机化学 物理 催化作用 量子力学 凝聚态物理
作者
Jeremy M. Fisher,Malik L. Williams,Jonathan R. Palmer,Natalia E. Powers‐Riggs,Ryan M. Young,Michael R. Wasielewski
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:146 (14): 9911-9919 被引量:17
标识
DOI:10.1021/jacs.4c00201
摘要

Crystalline donor-acceptor (D-A) systems serve as an excellent platform for studying CT exciton creation, migration, and dissociation into free charge carriers for solar energy conversion. Donor-acceptor cocrystals have been utilized to develop an understanding of CT exciton formation in ordered organic solids; however, the strong electronic coupling of the D and A units can sometimes limit charge separation lifetimes due to their close proximity. Covalent D-A systems that preorganize specific donor-acceptor structures can assist in engineering crystal morphologies that promote long-lived charge separation to overcome this limitation. Here we investigate photogenerated CT exciton formation in a single crystal of a 2,5,8,11-tetraphenylperylene (PerPh4) donor to which four identical naphthalene-(1,4:5,8)-bis(dicarboximide) (NDI) electron acceptors are covalently attached at the para positions of the PerPh4 phenyl groups to yield PerPh4-NDI4. X-ray crystallography shows that the four NDIs pack pairwise into two distinct motifs. Two NDI acceptors of one PerPh4-NDI4 are positioned over the PerPh4 donors of adjacent PerPh4-NDI4 molecules with the donor and acceptor π-systems having a large dihedral angle between them, while the other two NDIs of PerPh4-NDI4 form xylene-NDI van der Waals π-stacks with the corresponding NDIs in adjacent PerPh4-NDI4 molecules. Upon selective photoexcitation of PerPh4 in the single crystal, CT exciton formation occurs in <300 fs yielding electron-hole pairs that live for more than ∼16 μs. This demonstrates the effectiveness of covalently linked D-A systems for engineering single crystal structures that promote efficient and long-lived charge separation for solar energy conversion.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
隐形羽毛完成签到,获得积分10
9秒前
尊敬的千凡完成签到,获得积分10
21秒前
Ttimer发布了新的文献求助10
29秒前
怡然青烟完成签到,获得积分10
48秒前
平常的豪完成签到,获得积分10
59秒前
愉快的惋庭完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
v0id的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
parantal完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
liu95完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
彭于晏的应助被Carlos_Soares采纳,获得10
1分钟前
毛毛发布了新的文献求助10
1分钟前
隐形的灵薇完成签到,获得积分10
1分钟前
矮小的幼丝完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
开放的子默完成签到,获得积分10
2分钟前
Wechin完成签到,获得积分10
2分钟前
如意嘉熙完成签到,获得积分10
2分钟前
Owen的应助被干净含烟采纳,获得10
2分钟前
李健的应助被Oracle采纳,获得300
2分钟前
于皓完成签到,获得积分20
2分钟前
2分钟前
干净含烟发布了新的文献求助10
3分钟前
于皓发布了新的文献求助20
3分钟前
孤独剑完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
v0id的应助被科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
漂亮的新梅完成签到,获得积分10
3分钟前
fdpb完成签到,获得积分10
3分钟前
深情豁完成签到,获得积分10
3分钟前
田様的应助被干净含烟采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
Carlos_Soares发布了新的文献求助10
3分钟前
光亮的小甜瓜完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7887252
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9399269
关于积分的说明 20831854
捐赠科研通 7489599
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3356815
关于科研通互助平台的介绍 2495509
邀请新用户注册赠送积分活动 2384939