Charge Transfer State in the Composite DTS(FBTTh2)2:PC71BM: Dynamics of Electron–Hole Distance Distribution After Light Absorption


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Light-induced charge separation in an organic photovoltaic (OPV) composite DTS(FBTTh2)2:PC71BM was studied. DTS(FBTTh2)2 or DTS is a non-polymer electron donor and PC71BM is a fullerene-based electron acceptor. Electron spin echo (ESE) technique has been developed to separate the signal of interfacial charge transfer state (CTS) from that of trapped charges. Pronounced out-of-phase ESE signal was observed within first few microseconds after a laser flash exciting the composite at cryogenic temperatures. This implies correlation of unpaired electron spins of DTS+ and PC71BM species constituting CTS. The distribution of distances between these species is derived from out-of-phase ESE envelope modulation (ESEEM). Out-of-phase ESEEM traces were numerically simulated by the model assuming both magnetic dipolar and electron–hole exchange interactions within CTS. The most probable distance between DTS+ and PC71BM within CTS increases from 4.9 nm and 5.7 nm with delays after the laser flash increase from 200 ns to 30 µs at the lowest temperature studied 20 K. This is caused by faster recombination of CTS with shorter electron–hole distance. The electron–hole exchange interaction is about J/h = 1.15 MHz for the smallest interspin distance obtained r0 = 2.5 nm. The overall similarity of the initial electron–hole distance and CTS recombination rate for DTS:PC71BM and polymer/fullerene OPV composites studied previously points to similar photoinduced charge separation mechanisms for these systems.

Об авторах

Mikhail Uvarov

Voevodsky Institute of Chemical Kinetics and Combustion SB RAS; Novosibirsk State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: uvarov@kinetics.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0003-4266-3710
Россия, Institutskaya Str. 3, Novosibirsk, 630090; Pirogova Str. 2, Novosibirsk, 630090

Leonid Kulik

Voevodsky Institute of Chemical Kinetics and Combustion SB RAS; Novosibirsk State University

Email: uvarov@kinetics.nsc.ru
ORCID iD: 0000-0001-8677-4418
Россия, Institutskaya Str. 3, Novosibirsk, 630090; Pirogova Str. 2, Novosibirsk, 630090

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Springer-Verlag GmbH Austria, part of Springer Nature, 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».