molecules. The PDIs are integrated within DNA chains using phosphoramidite coupling chemistry, allowing selection of the DNA sequence to either side, and specification of intermolecular DNA hybridization. In this way, we have developed a “toolbox” for construction of any stacking sequence of these semiconducting molecules. We have discovered that we need to use a full hierarchy of interactions: DNA guides
天然光系统使用蛋白质支架来控制分子间相互作用,从而实现激子流动、电荷生成和长程电荷分离。相比之下,当前有机电子器件(例如OLED和太阳能电池)的结构控制有限。我们在此报告了 π 共轭
苝二
酰亚胺 (PDI) 的 DNA 编码组装,并对电子耦合分子的数量进行确定性控制。 PDI 使用亚
磷酰胺偶联
化学集成在 DNA 链中,允许选择任一侧的 DNA 序列,并指定分子间 DNA 杂交。通过这种方式,我们开发了一个“工具箱”,用于构建这些半导体分子的任何堆叠序列。我们发现,我们需要使用完整的相互作用层次:DNA 引导半导体达到指定的紧密接近度,疏
水-亲
水分化驱动半导体部分的聚集,局部几何结构和静电相互作用定义分子间定位。因此,PDI 堆积以产生大量的分子间 π 波函数重叠,导致单线态激发态从 PDI 单体中的局域激子演变为波函数在五聚体中所有五个 PDI 上离域的准分子。这伴随着主要三重态形成机制的变