Nonradiative Transition Beyond Energy-Gap Law in Fused-Ring pi-Conjugated Molecules

稠环π共轭分子中超越能隙定律的非辐射跃迁

• 批准号: 22K19062
• 负责人: 大北 英生
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19062/
• 关键词: 縮環系共役分子; 蛍光寿命; 発光量子収率; 輻射遷移速度; 無輻射遷移速度; 再配向エネルギー; エネルギーギャップ則; 凝集状態; 縮環系π共役分子; 共役高分子; 無輻射遷移; 凝集構造

令和4年度は、バンドギャップエネルギーの異なる種々の縮環系π共役分子の輻射ならびに無輻射遷移速度を蛍光寿命ならびに発光量子収率測定を行うことにより系統的に検討した。まず溶液系について検討したところ、輻射遷移速度はバンドギャップエネルギーによらずほぼ一定の値を示し、モル吸光係数と良い相関を示すことから遷移双極子モーメントに支配されていることが分かった。いずれの分子もほぼ同程度のモル吸光係数を示したことから輻射遷移速度もバンドギャップエネルギーによらずほぼ一定の値を示したと考えられる。一方、無輻射遷移速度はバンドギャップエネルギーに対して一見するとばらついた値であり明瞭な傾向が見られないものの、再配向エネルギーの大きな分子群と小さな分子群に分けて解析すると、それぞれの分子群ごとにエネルギーギャップ則が成立することを明らかにした。興味深いことに、再配向エネルギーの小さな群は大きな群よりも無輻射遷移速度が抑制されており一重項励起子が長寿命であることを見出した。さらに、高分子薄膜に分散することにより分子内回転や振動を抑制した系の構築を試みた。ポリスチレンを媒体して用いると分子分散せずに薄膜中においても凝集構造が見られたが、オレフィン系ポリマーを媒体として用いると低濃度で分子分散した膜が得られることを見出した。濃度を変えて凝集状態を系統的に変えた系に対して同様の測定を行い、凝集状態が輻射ならびに無輻射遷移速度に対してどのような影響を与えるのかについて検討する予定である。

In order to determine the radiation, radiation-free migration velocity, photon lifetime and photon emission rate of the condensed ring system in the fourth year, In the case of a solution system, the radiation migration velocity is determined by the absorption coefficient and the good correlation between the absorption coefficient and the absorption coefficient. The absorption coefficient of the molecule is equal to the absorption coefficient of the molecule. A radiation-free migration velocity is determined by the number of molecules in the molecular group and the number of molecules in the molecular group, and the number of molecules in the molecular group is determined by the number of molecules in the molecular group. The re-alignment of the small group of particles in the middle of the excitation field is very important. In addition, polymer films are dispersed and the intramolecular vibration is suppressed. The medium and the low concentration of the molecules are visible. Concentration, aggregation state, system, determination of homogeneity, aggregation state, radiation-free migration velocity, influence, and determination of homogeneity

项目成果

Correlating the structures and photovoltaic properties in phase-separated blends of conjugated donor polymers and acceptors

• DOI: 10.1038/s41428-022-00718-9
• 发表时间: 2022-10
• 期刊: Polymer Journal
• 影响因子: 2.8
• 作者: Jihun Jeon;Kiyotaka Doi;H. Kim;H. Ogawa;M. Takenaka;Hideo Ohkita

ジチエノナフトビスチアジアゾール骨格をベースとした縮環π共役分子の無輻射遷移

基于二噻吩萘并双噻二唑骨架的稠合π共轭分子的非辐射跃迁

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤友揮;石川巧;三木江翼;尾坂格;キムヒョンド;大北英生
• 通讯作者: 大北英生

Exciton Dynamics of Fused Ring Conjugated Nonfullerene Acceptors Based on Dithienonaphthobisthiadiazole

基于二噻吩萘并双噻二唑的稠环共轭非富勒烯受体的激子动力学

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuki Sato;Hiroya Yamada;Tsubasa Mikie;Itaru Osaka;Hideo Ohkita
• 通讯作者: Hideo Ohkita

縮環系π共役分子の無輻射遷移のエネルギーギャップ依存性

稠环体系 π 共轭分子中非辐射跃迁的能隙依赖性

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤友揮;田中拓海;三木江翼;斎藤慎彦;尾坂格;大北英生
• 通讯作者: 大北英生

Exciton Dynamics of Fused Ring Conjugated Molecule Based on Dithienonapthobisthiadiazole

基于二噻吩并联噻二唑的稠环共轭分子激子动力学

• 发表时间: 2022
• 作者: Yuki Sato;Tsubasa Mikie;Hiroya Yamada;Itaru Osaka;Hideo Ohkita
• 通讯作者: Hideo Ohkita