研究目的
研究并五苯与C60界面处的电荷转移过程及载流子动力学，重点识别和表征界面电荷转移态及其在有机光伏器件中激子解离过程中的作用。
研究成果
该研究成功在PEN-C60异质结构中识别出界面电荷转移态（CT态），其发射能量为1.13-1.17电子伏特，与理论预测相符。激发能量依赖性表明CT态可由两种材料的激子共同填充，而异质堆叠中C60激子寿命的缩短则显示其能高效弛豫至CT态。这些发现基于样品的高结构质量，深化了对有机光伏基本过程的理解，并为通过受控界面工程提升器件效率提供了启示。
研究不足
由于检测方案的局限性，无法在近红外光谱范围内检测到CT态动力学。该研究不能完全排除界面处存在轻微混合的可能性，且在3.0 eV激发下未观察到CT发射的现象仍无法解释。分子构型的复杂性会影响CT态能量，从而导致样品间存在差异。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用稳态和时间分辨光致发光（PL）测量技术，探究并五苯（PEN）与C60异质结构中的界面电荷转移（CT）态。通过对比异质叠层与单一薄膜来识别界面特征，并参考文献理论模型预测CT态。
2：样品选择与数据来源：
样品为在超高真空条件下，通过有机分子束沉积（OMBD）于原生氧化硅（100）、氯化钠（100）及蓝宝石衬底上生长的高度有序晶态PEN与C60薄膜。制备单一薄膜与异质叠层（如PEN/C60及反向结构）时，通过室温或更低温度生长避免Diels-Alder加合物形成。
3：0）、氯化钠（100）及蓝宝石衬底上生长的高度有序晶态PEN与C60薄膜。制备单一薄膜与异质叠层（如PEN/C60及反向结构）时，通过室温或更低温度生长避免Diels-Alder加合物形成。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括用于15K冷却的闭循环恒温器、吸收测量的钨卤素灯、激发用的钛宝石激光振荡器（100飞秒脉冲，78MHz重复频率）、带反射光学的条纹相机系统、硅CCD相机、铟镓砷光电探测器阵列、光谱仪、用于速率监测的石英晶体微天平（QCM）、结构表征的X射线衍射仪及形貌分析的原子力显微镜（AFM）。材料为PEN（Sigma Aldrich，纯度≥99.9%）和C60（Sigma Aldrich，纯度≥99.5%）。
4：9%）和C60（Sigma Aldrich，纯度≥5%）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：薄膜以受控沉积速率生长（PEN为6?/分钟，C60为2?/分钟）。吸收测量采用透射几何构型。PL测量在10K下进行，激发能量分别为1.5eV、3.0eV和4.5eV。时间分辨PL通过条纹相机获取可见光范围数据，近红外范围使用铟镓砷探测器。数据分析包含光谱拟合与寿命提取。
5：5eV、0eV和5eV。时间分辨PL通过条纹相机获取可见光范围数据，近红外范围使用铟镓砷探测器。数据分析包含光谱拟合与寿命提取。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：通过高斯拟合PL光谱识别CT发射峰。激子寿命从单指数拟合的瞬态曲线中提取。结合理论计算与文献值解读能级与转移过程。
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