摘要
为了合理提高用于光电器件(如有机发光二极管)的结构无序小分子有机半导体的性能,准确了解其前线轨道能量是必要的。在这里,我们展示了可以通过分析具有1:1组成比的供体-受体混合物的光致发光光谱的峰值能量来高精度地推导出这些能量,这些光谱显示了分子间电荷转移态(激子复合物)的发射。这种“激子复合物数据库方法”(EDBM)应用于160多种供体和180多种受体,使用了550多个光谱。关键发现是,在现有的数据库中,有效的激子复合物结合能的变化非常小,其平均值约为1.0 eV。我们认为这一值大于绝热值,这是由于激子复合物扩散、激子复合物与振动耦合以及斯托克斯位移导致的光谱红移所致。该数据库具有高度冗余性,能够获得优于0.1 eV的相对精度。使用经过充分研究的材料的前线轨道能量进行校准后,通过与光谱数据的比较可以得出精确的绝对值。该方法简单快捷,可以方便地应用于新型材料,从而为预测性设备模拟提供了准确的基础。
利益冲突
作者声明没有利益冲突。
数据可用性声明
支持本研究结果的数据可从参考文献[68]中获得,其中还包含了用于对实验激子复合物峰值能量数据进行EDBM分析的Mathematica和Python软件代码。


