研究目的
开发一种新的方法，用于聚甲炔染料多层多色分子聚集体的自组装，使其能在宽光谱范围内作为高效光纳米转换器发挥作用。
研究成果
所开发的方法能够制备出具有独特光学和光电特性的多色纳米晶体，在有机及有机/无机杂化光子学与光电子学领域具有应用前景。
研究不足
该研究聚焦于多色纳米晶体的合成与光物理性质，但其在太阳能电池或光电探测器等器件中的实际应用尚未深入探索。
1：实验设计与方法选择
该方法基于硫杂单甲川菁镁配合物在水溶液中形成阴离子J-聚集体平台，随后在该平台表面进行两种阳离子三甲川菁的基质合成。
2：样本选择与数据来源
研究了四种多甲川染料，其中两种为吸收蓝光波段的阴离子染料，另外两种为吸收绿光和红光波段的阳离子染料。
3：实验设备与材料清单
密理博Milli-Q3 Direct UV纯水系统、GR-202 A&D电子微量分析天平、海洋光学USB2000+分光光度计、Cary Eclipse荧光分光光度计、Mechanika Precyzyjna M-317b离心机、Zetasizer Nano ZS仪器、相干Radius 405半导体激光器、Imagine光谱仪Prinston Instruments Acton SP2500摄谱仪、泰克TDS 3032B数字示波器、PE25-S Ophir Optronics光脉冲能量计、Keithley 2400源表测量腔室。
4：实验流程与操作步骤
合成过程包括配制染料水溶液、添加硫酸镁形成J-聚集体，随后加入阳离子染料构建多色J-聚集体体系，全程通过分光光度法监测。
5：数据分析方法
采用分光光度计和荧光分光光度计进行吸收与发光测量，光电测试使用有机光电器件光电特性测试装置完成。
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Sourcemeter Keithley 2400 measurement chamber
2400
Keithley
Calibration of the setup for the measurement of photoelectric properties.
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Ocean Optics spectrophotometer USB2000+
USB2000+
Ocean Optics
Absorption measurements of the solutions.
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Eclipse
Cary
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Zetasizer Nano ZS instrument
Nano ZS
Malvern
Measurement of the electrokinetic potential of the particles of magnesium complexes of dye in the dispersions.
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Coherent Radius 405 semiconductor laser
Radius 405
Coherent
Excitation for luminescence measurements.
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Imagine Spectrograph Prinston Instruments Acton SP2500 spectrograph
SP2500
Prinston Instruments
Photodetector in the setup for luminescence measurements.
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Tektronix TDS 3032B digital oscillograph
TDS 3032B
Tektronix
Calibration of the setup for the measurement of photoelectric properties.
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PE25-S Ophir Optronics light-pulse energy meter
PE25-S
Ophir Optronics
Calibration of the setup for the measurement of photoelectric properties.
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Millipore Milli-Q3 Direct UV water purification system
Milli-Q3
Millipore
Purification of water via inverse osmosis up to an electric resistivity of 18 MΩ cm.
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GR-202 A&D electronic microanalytical balance
GR-202
A&D
Weighing shots of dyes and metal salts.
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Mechanika Precyzyjna M-317b centrifuge
M-317b
Mechanika Precyzyjna
Isolation of the synthesized multichromic crystals from aqueous dispersion.
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