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瞬態吸收光譜研究溫度依賴的三重態光譜以及壽命

閱讀：1436 發布時間：2021-04-21

分子中的三重態在許多實際應用中都發揮著重要作用，從磷光材料到光動力療法，甚至是光伏太陽能電池。呈現三重態光化學性質的新材料正在不斷開發中，了解其三重態的壽命和能量轉移過程是其設計和優化的基本要求。在此我們簡單的介紹如何利用瞬態吸收光譜來研究和理解分子的光激發三重態的性質。

三重態是具有兩個不成對電子且在不同分子軌道中具有平行自旋的電子態。Closed-shell

分子的基態具有單重態（與自旋對相反），其三重態處于較高能量下。圖 1 顯示了 Jablonski

圖，它代表了經典分子結構的不同能級以及三重態產生和失活的機理。基態 S0 具有兩個占

據其成鍵軌道（B）的電子。激發一個電子進入反鍵（AB）軌道，使該分子進入其第一激發

單重態 S1。選擇規則允許具有相同自旋多重性的狀態之間的轉換（單重態–單重態或三重

態–三重態），但單重態–三重態轉變是禁阻的。在某些情況下，分子可能會發生系間竄越，

到達較低的三重態（T1），含有重原子和順磁性物質的分子會促進這種系間竄越。