非相干照明下的光化学动力学：自组装分子J-聚集体中的光捕获

摘要： 有机自组装分子J-聚集体中的输运现象因其在新颖有机光伏器件设计中的潜在作用而长期备受关注。大量理论和实验研究基于"激子由相干激光光源诱导或特定发色团局部激发产生"的假设，描述了J-聚集体中的激子能量转移过程。然而这些假设可能无法准确评估J-聚集体的效率——特别是作为有机太阳能电池构建模块时的性能。自然条件下，J-聚体会受到非相干光源（如阳光）照射，这种光照会作用于整个光合复合体而非单个分子。本研究首次报道了非相干太阳光照射下自组装分子聚集体中光合能量转移效率的研究成果。通过建立菁染料J-聚集体的简化模型，我们证明采用非相干光激发时，长程传输效率会得到提升。这些结果表明：对于需要高效非相干诱导长程激子传输的器件（如高效有机太阳能电池），J-聚集体确实是理想候选材料。