Suppressing photochemical reactions with quantized light fields.
Suppressing photochemical reactions with quantized light fields.
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DOI：
10.1038/ncomms13841
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发表时间：
2016-12-12
影响因子：
16.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
光异构化，即吸收光子后导致分子结构发生变化的光化学反应，可能会产生有害影响，例如在太阳照射下导致 DNA 损伤，或成为太阳能电池效率的限制因素。在这里，我们证明有机分子与受限光模式的强耦合可用于强烈抑制光异构化以及其他光化学反应，从而将通常表现出快速光降解的分子转化为光稳定形式。我们发现这在集体强耦合的情况下特别有效，其中单个激发在许多分子和光模式上的分布导致了集体保护效应，几乎完全抑制了光化学反应。 光化学反应会限制有机太阳能电池的效率。作者在此表明，有机分子与受限光模式的强耦合可以有效抑制此类反应，并将通常不稳定的分子转化为光稳定形式。
Photoisomerization, that is, a photochemical reaction leading to a change of molecular structure after absorption of a photon, can have detrimental effects such as leading to DNA damage under solar irradiation, or as a limiting factor for the efficiency of solar cells. Here, we show that strong coupling of organic molecules to a confined light mode can be used to strongly suppress photoisomerization, as well as other photochemical reactions, and thus convert molecules that normally show fast photodegradation into photostable forms. We find this to be especially efficient in the case of collective strong coupling, where the distribution of a single excitation over many molecules and the light mode leads to a collective protection effect that almost completely suppresses the photochemical reaction. Photochemical reactions can limit the efficiency of organic solar cells. Here the authors show that strong coupling of organic molecules to a confined light mode can effectively suppress such reactions and convert normally unstable molecules into photostable forms.
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影响因子：
6.7
作者：
Wang, Shaojun;Mika, Arkadiusz;Ebbesen, Thomas W.
通讯作者：
Ebbesen, Thomas W.
影响因子：
64.8
作者：
Chikkaraddy R;de Nijs B;Benz F;Barrow SJ;Scherman OA;Rosta E;Demetriadou A;Fox P;Hess O;Baumberg JJ
通讯作者：
Baumberg JJ
影响因子：
2.9
作者：
Douki, T;Reynaud-Angelin, A;Sage, E
通讯作者：
Sage, E
影响因子：
64.8
作者：
Polli, Dario;Altoe, Piero;Cerullo, Giulio
通讯作者：
Cerullo, Giulio
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3.3
作者：
Quick, M.;Dobryakov, A. L.;Kovalenko, S. A.
通讯作者：
Kovalenko, S. A.