超长有机磷光纳米材料制备与电驱动发光应用文献综述
2020-06-29 20:29:12
文 献 综 述 1. 概述 自钻木取火以来,人类对于光明的探求就从未止步,从火焰到灯火再到现代显示照明,冷光光源正在占据越来越多的份额。
其中,磷光由于发展较为落后,实际投入使用的例子较少,但是由于它寿命较长以及对环境敏感,在生物医学、加密显示、环境监测等领域有着广阔前景。
在过去十年中,有机光电子材料取得了显着进展。
许多已开发的有机磷光余辉材料将新颖的光学特性与简单的分子结构相结合,并调整材料结构、组成或聚集方式来获得所需发射光波的范围,使其具有特殊优势,可广泛用于各种应用。
2.磷光发光及三线态 单线态和三线态是指分子的激发态。
大多数分子含有偶数电子,在基态时,这些电子成对地存在于各个原子或分子轨道中,成对自旋,方向相反,电子净自旋等于零:S= 1/2 (- 1/2 )=0,其多重性 M=2S 1=1 (M 为磁量子数)。
因此,分子是抗(反)磁性的,其能级不受外界磁场影响而分裂,称”单线态”;当基态分子的一个成对电子吸收光辐射后,被激发跃迁到能量较高的轨道上,通常它的自旋方向不改变,即S=0,则激发态仍是单线态,即”单线(重)激发态”;如果电子在跃迁过程中,还伴随着自旋方向的改变,这时便具有两个自旋不配对的电子,电子净自旋不等于零,而等于1( S=1/2 1/2=1) 其多重性 M=2S 1=3,即分子在磁场中受到影响而产生能级分裂,这种受激态称为”三线(重)激发态”。
”三线激发态” 比 ”单线激发态” 能量稍低。
但由于电子自旋方向的改变在光谱学上一般是禁阻的,即跃迁几率非常小,只相当于单线态 → 单线态过程的 10-6~10-7。
当激发态的分子通过振动驰豫--内转换--振动驰豫到达第一单线激发态的最低振动能级时,第一单线激发态最低振动能级的电子可通过发射辐射(光子)跃回到基态的不同振动能级,此过程称为 ”荧光发射”。