链间耦合对高聚物中光激发动力学过程的影响

来源 :河北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liuyibi1987
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基于含链间相互作用的扩展的SSH模型,利用非绝热分子动力学方法,本文研究了两条耦合的共轭聚合物链中光激发的动力学演化过程。对于链内的光激发,当链间耦合很小时动力学过程在受激发链上与单独一条链上的情况基本一致,其产物是链内极化子激子和链内正负极化子对的混合态;随着耦合值t_⊥的增大,光激发链上缺陷的局域度将逐渐减少,同时另一条链上缺陷的局域度将逐渐增加。当耦合值较大( t_⊥>0.25eV)时,两条链上缺陷的局域度将会达到一样。此时除链内极化子激子和链内正负极化子对之外,我们还发现了链间极化子激子和链间正负极化子对。总的荷电极化子和链间极化子激子的最大产率分别为25%和37%。另外,聚合物链长度对光激发产物的生成过程也有重要的影响;对于链间的光激发,即电子从一条链激发到另一条链上,极化子的中心不再相对而是分开了,此时有利于光生载流子(荷电极化子)的产生。对于链内极化子激子和链间极化子激子,我们还研究了它们的解体情况。发现:链内极化子激子在10 mV/(A|°)的强电场下,将会解体为正负极化子对;当电场达到临界值,链间极化子激子将克服链间耦合而形成分开的正负极化子并运动到两条链的链端,结果表明链间极化子比链内极化子激子更容易被电场解体,从而有利于荷电载流子的生成。
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