激子模型论文_田晓语

导读:本文包含了激子模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:模型,能级,荧光,电荷,超导体,氢原子,核反应。

激子模型论文文献综述

田晓语[1](2018)在《分子间激子裂变过程电荷转移模型的实验研究》一文中研究指出近几年来,在一些特殊有机材料中发现的激子裂变过程,已在有机电子学领域和光伏器件研究中上升为一个热点问题。激子裂变过程,是指一个受激发的单重态激子S_1将其能量的一半转移到另一个基态分子S_0上,最终形成两个叁重态激子T_1的过程。它之所以能引发研究者们的广泛关注,主要原因有两个:首先,在常用的光伏材料中,S_1态激子寿命在10~(-9)~10~-66 s范围,T_1态激子寿命在10~(-6)~20 s范围,因此相比S_1态激子而言,T_1态激子的寿命要长得多。这为有机光伏器件的激子扩散过程提供了非常有利的条件;其次,由于激子裂变吸收一个光子的能量可生成两个较低能量的T_1态激子,若它们都能够解离为自由的空穴与电子,则器件的光电转换效率将得到大幅提高。但就现实情况来看,激子裂变只是S_1态激子所有衰变的一种,器件中还存在激子与电荷间发生的淬灭作用,使这种裂变机制失效。由此可知,要想发挥其优势,该有机材料的裂变速率必须高于其他衰减过程速率。我们通过实验发现,随着分子间LUMO能级势垒的增大,激子裂变速率逐渐减小;结合以上实验结果,我们进一步将激子裂变的“双电子转移”模型与“双空穴转移”模型进行分析,肯定了“双电子转移”模型。随后,我们又探究了分子距离与激子裂变的依赖关系,对比“Dexter能量转移”模型与“双电子转移”模型,再次验证了“双电子转移”模型对于解释激子裂变过程的合理性。该工作的有效实施,为研究激子裂变的微观物理机制提供了一种切实可靠的实验方法与研究思路。但要想彻底搞清楚激子裂变出现的工作机制和原理,其难度还是很大。本论文的研究结果如下:(1)第一章,介绍了有机光电材料中激子裂变现象的物理过程,系统的分析了激子裂变的研究意义和应用价值,其次介绍了有关激子裂变研究的进展,最后阐述了本论文的主要研究工作。(2)第二章,主要从实验前期准备、有机掺杂薄膜的热蒸镀,介绍了实验样品的制备过程。以及稳态发射光谱和瞬态发光衰减曲线的测量过程与实验仪器。(3)第叁章,介绍了分子间激子裂变过程的电荷转移模型,通过在不同有机分子中掺杂具有激子裂变特性的红荧烯材料,探究红荧烯分子间能级势垒对单重态激子裂变的影响。实验上,我们制备了Alq_3:rubrene(x)、NPB:rubrene(x)、BCP:rubrene(x)、TPBi:rubrene(x)、mCP:rubrene(x)5种混合薄膜,其中x=50%、40%、30%,并在室温下测量这5种掺杂薄膜的光致发光光谱与瞬态衰减曲线。通过拟合瞬态衰减曲线,我们发现在相同掺杂浓度下,随着红荧烯分子间LUMO能级势垒的变大,激子裂变速率逐渐减小,而与红荧烯分子间HOMO能级势垒的大小没有直接的关系。由此结论,我们从实验的角度首次证明了“双电子转移”模型在描述激子裂变物理过程的合理性,从而否定了“双空穴转移”模型。(4)第四章,介绍了Dexter能量转移,通过在有机材料中掺杂不同浓度的红荧烯分子,来改变相邻红荧烯分子的间距,探究分子间距对激子裂变的影响。实验上,我们制备了NPB:rubrene(x)、BCP:rubrene(x)、TPBi:rubrene(x)、mCP:rubrene(x)4种混合薄膜,其中x=20%、30%、40%、50%,并在室温下测量4种样品的光致发光光谱与瞬态衰减曲线。通过拟合瞬态衰减曲线,我们发现随着相邻红荧烯分子间距的增大,激子裂变速率呈指数衰减。对比Dexter能量转移中分子距离依赖关系与激子裂变分子间距依赖关系,发现两者在函数关系式上有很大的相似性。对比两者的物理图象,我们同样发现二者高度的相似。由此我们可以得出,激子裂变的微观动力学过程可以用“双电子转移”模型来理解。最后,我们根据费米黄金定则,对“双电子转移”模型深入探讨,解析其直接方式与间接方式。(5)第五章,主要对以上实验结果作以总结,并展望其发展前景。(本文来源于《西南大学》期刊2018-04-10)

陈茜,沈成梅,阎顺雅,周亮,田晓语[2](2018)在《分子间单重态激子裂变的动力学过程与电荷转移模型的实验研究》一文中研究指出电荷转移模型是解释分子间单重态激子裂变过程的一个重要理论机制,然而对此模型的合理性仍然存在争论,对模型中涉及的电子转移过程也缺乏研究.本实验以具有激子裂变特性的红荧烯分子为研究对象,通过双源共蒸发的方法制备了4个系列红荧烯掺杂的混合薄膜,并在室温下分别测量了混合薄膜的光致发光谱及其瞬态衰减曲线.理论上,基于"S_1+S_0?1~(TT)_i?T_1+T_1"叁状态反应模型,采用耦合的速率方程组对所有的发光衰减曲线进行了拟合,得到了激子裂变过程中所涉及的重要速率常数.根据每种材料的摩尔质量与摩尔体积,计算了混合薄膜中红荧烯分子的平均间距.实验发现:红荧烯分子间的电子转移过程具有量子隧穿的特点,激子裂变过程的速率随分子间距的增大呈现出明显的指数下降规律.上述结果符合电荷转移模型的特征,可作为支持电荷转移模型的实验证据,这对于澄清激子裂变的微观图像具有重要价值.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2018年04期)

田晓语,周亮,陈茜,孟妍,张勇[3](2017)在《利用瞬态荧光技术研究单重态激子裂变的电荷转移模型》一文中研究指出有机材料中单重态激子的裂变过程,由于其在有机光伏器件中的潜在应用而成为一个科学研究的热点.传统的观点采用电荷转移模型来解释激子裂变过程,即认为2个参与裂变的分子之间通过两次的电荷转移来实现分子状态的改变.而在电荷转移的物理图像中,又包括双空穴转移方式和双电子转移方式两种可能性.为了检验电荷转移模型的合理性,将能够发生激子裂变过程的红荧烯分子分别混合于其他4种有机分子中,这4种有机分子被当作间隔分子,用来分离混合膜中掺杂的红荧烯分子.对红荧烯分子与间隔分子,二者间HOMO能级的能量差构成空穴转移的隧穿势垒,而二者间LUMO能级的能量差构成电子转移的隧穿势垒.对4个样品发光衰减曲线的测量与分析表明,激子裂变的速率与电子隧穿势垒的高度具有明显的关联,这从实验角度首次印证了双电子转移模型而否定了双空穴转移模型.(本文来源于《西南大学学报(自然科学版)》期刊2017年07期)

贾光一,黄珍献,赵国振,马巧云[4](2017)在《二维过渡金属硫化物激子能级的理论计算——介质屏蔽的氢原子模型》一文中研究指出根据介质屏蔽的氢原子模型求解了单层过渡金属硫化物MoS_2中A激子的结合能及能级谱图,所得结果与二维空间里的玻尔氢原子理论所得结果进行比较发现,介质的屏蔽效应导致处于激发态的激子结合能增大,激发态与基态间的能级间距减小,当主量子数n>8时,激子的量子化特性才消失而呈现出连续的能级谱.(本文来源于《大学物理》期刊2017年07期)

郑岳新,方娇娇,杨珺琪,章益雄,章盛林[5](2016)在《半导体型单壁碳纳米管中激子的一维扩散模型》一文中研究指出针对架桥生长的半导体型单壁碳纳米管中激子的扩散特性,建立激子的一维扩散模型,进而考察研究碳纳米管中激子的扩散及复合发光过程.通过求解激子的一维扩散方程,模拟在有限长度下的碳管中激子密度、发光强度随管长和激子扩散长度之间的变化关系.研究结果表明,激子的扩散长度对激子发光强度有着重要影响,较大的激子扩散长度容易导致激子的边界淬灭,降低发光强度和发光效率.研究结果不但有助于碳纳米管中激子的扩散长度的测量,而且有助于未来对基于碳管的单激子器件尺寸的设计研究.(本文来源于《湖州师范学院学报》期刊2016年10期)

李贞姬,辜承慰[6](2011)在《基于声子-激子模型的高温超导电性》一文中研究指出把推广的BCS-Eliashberg理论即声子-激子模型作为YBCO铜氧化物超导体的可能机制,采用McMiilan的能隙函数模型导出了Tc的表示式,初步探明了氧同位素指数oβ的计算方法.以上理论作为根据,在平均场近似下计算了YBa2Cu2O7-δ的临界温度Tc和氧同位素指数βo.在数字计算中,把激子的振动看作光频支振动,从而采用了爱因斯坦近似.理论分析和计算结果表明,该模型适合于YBa2Cu3O7-δ铜氧化物超导体.(本文来源于《聊城大学学报(自然科学版)》期刊2011年02期)

张彬,毛陆虹,李善国,郭维廉,张世林[7](2008)在《基于激子理论的硅基位错环发光器件模型参数的计算》一文中研究指出针对硅基位错环发光器件,根据激子理论的速率方程描述了发光二极管的光电特性,提出了一种模型参数的计算方法,建立了便于计算机仿真的HSPICE模型.计算的参数与已报道的实验基本一致,特别是理想系数大于2,束缚激子的热激活能级为6.3 meV,自由激子复合概率和束缚激子分裂概率的比为0.006等参数比较符合物理事实.并得到了束缚激子和自由激子的发光强度与温度和注入电流的相互关系.结果表明激子在位错环发光器件中具有重要作用.(本文来源于《天津大学学报》期刊2008年03期)

杨光参[8](2007)在《紫色光合细菌LH1和LH2的激子能级结构(I)——理论与模型》一文中研究指出为了理解紫色光合细菌LH1和LH2的可能的光谱性质,解析地研究了二聚物环状链的激子能级结构.在叶绿素分子间偶极子-偶极子相互作用的近似下,利用偶极子间的相互作用能量和指向参数,解析地给出了激子能级、带宽和两个Davydov子能带间的带宽.提出的模型包括了系统中色素分子间所有的相互作用.(本文来源于《温州大学学报(自然科学版)》期刊2007年01期)

闫玉良,孙小军[9](2004)在《激子模型中的激子态寿命和激子态跃迁率与发射率》一文中研究指出通过预平衡核反应理论中的激子模型理论 ,给出了激子模型中的激子态寿命和激子态发射率与跃迁率的表达式。并通过计算给出了轻核 (9Be、1 6O) ,中等核 (56Fe、64Zn) ,重核 (1 75Lu、1 84W)等核的各激子态寿命以及它们的发射率和跃迁率。结果表明对于轻核 ,前几个激子态在反应中占主要的部分 ,使用时可以作无返回近似。这反映了在轻核反应中 ,预平衡反应占主要的地位。(本文来源于《广西物理》期刊2004年04期)

樊胜,阎芳,张鸿洲,赵志祥[10](2004)在《蒸发和激子模型的(n,a)激发函数系统学研究》一文中研究指出(n,a)反应截面对于反应堆,特别是对快堆和聚变堆工程设计是一种很重要的数据。在一些近似条件下,基于核反应蒸发和预平衡激子模型理论研究了入射能量小于 20 MeV的(n,a)激发函数。在靶核30≤A≤209 范围内,基于(n,a)反应的截面实验数据对得到的半经验公式的参数进行了研究,得到了参数对靶核的 N 和 Z 以及中子入射能量的依赖关系。利用普适参数预言(n,a)反应的激发函数,预言值在其误差范围内与实验数据一致。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2004年03期)

激子模型论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

电荷转移模型是解释分子间单重态激子裂变过程的一个重要理论机制,然而对此模型的合理性仍然存在争论,对模型中涉及的电子转移过程也缺乏研究.本实验以具有激子裂变特性的红荧烯分子为研究对象,通过双源共蒸发的方法制备了4个系列红荧烯掺杂的混合薄膜,并在室温下分别测量了混合薄膜的光致发光谱及其瞬态衰减曲线.理论上,基于"S_1+S_0?1~(TT)_i?T_1+T_1"叁状态反应模型,采用耦合的速率方程组对所有的发光衰减曲线进行了拟合,得到了激子裂变过程中所涉及的重要速率常数.根据每种材料的摩尔质量与摩尔体积,计算了混合薄膜中红荧烯分子的平均间距.实验发现:红荧烯分子间的电子转移过程具有量子隧穿的特点,激子裂变过程的速率随分子间距的增大呈现出明显的指数下降规律.上述结果符合电荷转移模型的特征,可作为支持电荷转移模型的实验证据,这对于澄清激子裂变的微观图像具有重要价值.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

激子模型论文参考文献

[1].田晓语.分子间激子裂变过程电荷转移模型的实验研究[D].西南大学.2018

[2].陈茜,沈成梅,阎顺雅,周亮,田晓语.分子间单重态激子裂变的动力学过程与电荷转移模型的实验研究[J].中国科学:物理学力学天文学.2018

[3].田晓语,周亮,陈茜,孟妍,张勇.利用瞬态荧光技术研究单重态激子裂变的电荷转移模型[J].西南大学学报(自然科学版).2017

[4].贾光一,黄珍献,赵国振,马巧云.二维过渡金属硫化物激子能级的理论计算——介质屏蔽的氢原子模型[J].大学物理.2017

[5].郑岳新,方娇娇,杨珺琪,章益雄,章盛林.半导体型单壁碳纳米管中激子的一维扩散模型[J].湖州师范学院学报.2016

[6].李贞姬,辜承慰.基于声子-激子模型的高温超导电性[J].聊城大学学报(自然科学版).2011

[7].张彬,毛陆虹,李善国,郭维廉,张世林.基于激子理论的硅基位错环发光器件模型参数的计算[J].天津大学学报.2008

[8].杨光参.紫色光合细菌LH1和LH2的激子能级结构(I)——理论与模型[J].温州大学学报(自然科学版).2007

[9].闫玉良,孙小军.激子模型中的激子态寿命和激子态跃迁率与发射率[J].广西物理.2004

[10].樊胜,阎芳,张鸿洲,赵志祥.蒸发和激子模型的(n,a)激发函数系统学研究[J].原子能科学技术.2004

论文知识图

中伴随着横超晶格振动和纵超晶格...不同BCP厚度的太阳能电池的光生电流密...四种...密度泛函理论和速率模型计算得到的a...聚苯分子二聚体形成的CT态单线态与叁...常用的无机硅基太阳能电池的等效电路...

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