Toward Designed Singlet Fission: Solution Photophysics of Two Indirectly Coupled Covalent Dimers of 1,3-Diphenylisobenzofuran
作者:Justin C. Johnson、Akin Akdag、Matibur Zamadar、Xudong Chen、Andrew F. Schwerin、Irina Paci、Millicent B. Smith、Zdeněk Havlas、John R. Miller、Mark A. Ratner、Arthur J. Nozik、Josef Michl
DOI:10.1021/jp310979q
日期:2013.4.25
In order to identify optimal conditions for singletfission, we are examining the photophysics of 1,3-diphenylisobenzofuran (1) dimers covalently coupled in various ways. In the two dimers studied presently, the coupling is weak. The subunits are linked via the para position of one of the phenyl substituents, in one case (2) through a CH2 linker and in the other (3) directly, but with methyl substituents
为了确定单线态裂变的最佳条件,我们正在研究以各种方式共价偶联的1,3-二苯基异苯并呋喃(1)二聚体的光物理性质。在目前研究的两个二聚体中,偶联是弱的。亚基通过一个苯基取代基的对位连接,在一种情况下(2)通过CH 2连接子连接,而在另一种情况下(3)直接通过甲基取代基连接,但是在邻位通过甲基取代基迫使两者之间几乎垂直扭曲联苯环。这些测量伴随着密度泛函理论(DFT)和与时间有关的DFT(TD-DFT)计算。尽管处于纯净固态,但1经历了单线态裂变,速率常数大于1011 s –1 ; 在2和3的非极性溶液中,三重态形成速率常数小于10 6 s –1,并且荧光是电子激发后唯一的重要事件。在极性溶剂中,荧光较弱,因为最初的激发单重态S 1间达到平衡由次纳秒电荷转移与其中的自由基阳离子的非发射偶极物种1被附接到的自由基阴离子1。大多数这种电荷转移物质会衰减到S 0,有些会以10 8 s附近的速率常数转化为三重态T