大连化物所揭示金属颗粒诱导分子自旋三线态产生机制
近日，中国科学院大连化学物理研究所化学动力学研究室光电材料动力学研究组研究员吴凯丰联合郑州大学博士陈宗威等，揭示了分子自旋三线态产生的新机制。该研究利用金属纳米颗粒与有机分子构建无机-有机杂化材料，通过金属-分子界面超快电荷分离，结合金属纳米颗粒中超快的电子自旋翻转，高效产生了分子自旋三线态。这一成果对分子三线态光化学的发展与应用具有重要意义。分子自旋三线态的高效产生是光化学和光物理领域的重要课题。由于分子无法在自旋为零的基态与自旋为一的三重激发态之间进行直接的光学跃迁，因此分子三线态被称为光学“暗态”。该团队采用金属银纳米颗粒取代传统的贵金属有机配合物和半导体量子点，探讨金属纳米颗粒诱导分子三线态的可能性。超快瞬态吸收光谱显示，银纳米颗粒超快的热电子活化过程使得金属纳米颗粒到分子的电荷/能量转移效率较低；反之，光激发分子可以发生分子到金属纳米颗粒有效的空穴转移，并通过自旋翻转和电荷复合生成分子的三线态。进一步，该研究揭示了Ma......阅读全文
量子点自旋驰豫诱导分子三线态生成新机制
近日，大连化物所光电材料动力学研究组（1121组）吴凯丰研究员团队在量子点光化学应用领域研究中取得新进展，揭示了一种量子点自旋驰豫诱导分子三线态生成的新机制，并探索了该机制的重要应用。 传统意义上，自旋相关的量子现象研究是物理学的范畴，但近年来化学家合成的各类材料也
我国学者实现高效三线态能量转移
电子与能量转移过程广泛存在于自然界、生命体系和光电器件中。自然界高效的捕光和能量转移过程启发人们不断进行仿生工作的探索。迄今为止，单线态能量转移研究已经获得了很大进展，然而三线态能量转移的效率和速率仍然较低。开发高效三线态能量转移体系对提高电致发光器件效率、磷光传感与成像、以及理解光合作用的三线
化物所揭示自旋调控的电荷复合路径与动力学
近日，中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学特区研究组研究员吴凯丰团队采用飞秒瞬态光谱，首次揭示了基于半导体量子点与有机受体分子构建的无机/有机杂化体系中存在着自旋调控的电荷复合路径和动力学。 无机半导体量子点（QD）与有机分子的杂化体系在光催化、发光器件及三线态敏化等领域具有重要应用前景
单线态氧的定义和信息
激发态氧分子。基态氧原子（三线态氧分子）被激发后，原本两个2pπ*轨道中两个自旋平行的电子，既可以同时占据一个2pπ*轨道，自旋相反，也可以分别占据两个2pπ*轨道，自旋相反。两种激发态，S=0，2S+1=1,即他们的自旋多重性均为1，是单重态（分别用1Δg和1Σg+表示）。因此，激发态氧分子又称为
我所揭示吸热电荷分离态介导的三线态能量转移新机制
近日，我所光电材料动力学特区研究组（11T6组）吴凯丰研究员团队在无机/有机界面三线态能量转移动力学研究方面取得新进展，首次提出并在实验上论证了吸热电荷分离态介导的三线态能量转移新机制。 无机纳米晶到有机分子的三线态能量转移（TET）是一个新兴的动力学研究领域，对基础研究和光化学应用都具有重要
揭示双钙钛矿纳米晶中三线态自缺陷态激子动力学机理
近日，我所复杂分子体系反应动力学研究组（1101组）杨斌副研究员、韩克利研究员团队在双钙钛矿纳米晶动力学机理研究方面取得新进展。该团队制备出具有高效发光量子产率的双钙钛矿纳米晶胶体及薄膜，并对其发光动力学机理进行了研究和探讨。 不同于传统无机半导体的自由激子发光，双钙钛矿纳米晶的低电子维度促使
自旋轨道态选择的电荷转移反应研究取得进展
撞电荷转移反应广泛存在于星际介质、行星大气、等离子体等复杂气相环境中。从分子层面探究电荷转移反应的机理对剖析这些复杂气相环境的物质演化和能量传递过程有重要作用。Ar++N2→Ar+N2+是经典的电荷转移体系，受到广泛的实验和理论研究。然而，不同研究之间无法相互吻合，存在争议。这主要是由于以往实验
分子荧光分析法基本原理
一. 分子荧光的发生过程（一）分子的激发态——单线激发态和三线激发态 大多数分子含有偶数电子，在基态时，这些电子成对地存在于各个原子或分子轨道中，成对自旋，方向相反，电子净自旋等于零：S=½+(-½)=0，其多重性 M=2S+1=1 (M 为磁量子数)，因此，分子是抗（反）磁性的，其能级不受
关于单线态氧的基本介绍
单态氧(Singlet oxygen，1O2)即激发态氧分子，激发态氧分子又称为单线态氧。 激发态氧分子。基态氧原子（三线态氧分子）被激发后，原本两个2pπ*轨道中两个自旋平行的电子，既可以同时占据一个2pπ*轨道，自旋相反，也可以分别占据两个2pπ*轨道，自旋相反。两种激发态，S=0，2S+
分子荧光分析法的基本原理
分子荧光的发生主要包括三过程：1、分子的激发；2、分子去活化；3、荧光的发生。分子的激发主要包括单线激发态和三线激发态，大多数分子含有偶数电子，在基态时，这些电子成对地存在于各个原子或分子轨道中，成对自旋，方向相反，电子净自旋等于零：S=½+(-½)=0，其多重性 M=2S+1=1 (M 为磁量子数
中国科大分子体系“光学暗态”超快动力学研究取得进展
日前，中国科学技术大学教授罗毅研究团队的张群教授课题组，在凝聚相分子体系“光学暗态”（自旋禁戒三线态）超快动力学研究方面取得重要进展。 如何有效探测自旋禁戒激发三线态（“光学暗态”）空间的动力学演化，一直是光物理、光化学和光生物研究领域颇为关注的棘手难题。由于存在诸如内转换和分子内振动能量再分
我所实现三线态锑宾化合物的分离与表征
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202306/t20230612_6776778.html 近日，我所催化基础国家重点实验室生物无机催化研究组（507组）叶生发研究员团队与苏州大学谭庚文教授团队在低配位主族元素化合物的研究中取得新进展，实现了单配位锑宾化
我国科学家发现狄拉克半金属自旋密度波态
复旦大学物理学系修发贤课题组通过研究狄拉克半金属ZrTe5在强磁场下的输运性质，首次观测到一种新奇的磁场诱导的自旋密度波态，这一发现为狄拉克半金属的研究提供了新的角度和思路。相关研究成果发表于《自然通讯》。 狄拉克半金属具有和石墨烯相似的能带结构，它展现出高磁阻、高迁移率等优良电学性质。大量理
压力诱导自旋态改变及金属间电荷转移研究获进展
过渡金属具有可变的化合价态，价态的改变预示着外层电子结构（包括电子数目、轨道占据等）的变化，从而可引起物质结构与物理性质显著的改变。研究人员通常利用化学掺杂的方法来控制电子的配置情况，从而实现对物理性质的有效调控。然而，化学掺杂不可避免地会引入化学无序与/或相分离，影响材料本征物理性质的研究。相
合肥研究院室温电致分子自旋态转变研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所副研究员郝华、研究员曾雉课题组，在室温电致分子自旋态转变方面获得新发现，相关结果发表在Journal of Materials Chemistry C上。 电致分子自旋态转变是分子自旋电子学的研究热点，该效应可用来简化分子自旋器件的架构，提高自旋
原初反应的吸收与传递
激发态的形成通常色素分子是处于能量的最低状态—基态(ground state)。色素分子吸收了一个光子后，会引起原子结构内电子的重新排列。其中一个低能的电子获得能量后就可克服原子核正电荷对其的吸引力而被推进到高能的激发态(excited state)。下式表示叶绿素吸收光子转变成了激发态。激发态具有
原初反应的吸收与传递
激发态的形成通常色素分子是处于能量的最低状态—基态(ground state)。色素分子吸收了一个光子后，会引起原子结构内电子的重新排列。其中一个低能的电子获得能量后就可克服原子核正电荷对其的吸引力而被推进到高能的激发态(excited state)。下式表示叶绿素吸收光子转变成了激发态。激发态具有
分子体系“光学暗态”超快动力学研究取得重要进展
日前，中国科学技术大学化学与材料科学学院、合肥微尺度物质科学国家实验室罗毅教授研究团队张群教授课题组，在凝聚相分子体系“光学暗态”（自旋禁戒三线态）超快动力学研究方面取得重要进展，相关研究成果发表在《物理化学·化学物理》和《美国化学会志》。 如何有效探测自旋禁戒激发三线态（“光学暗态”）空间
大连化物所实现高效分子三线态敏化和湮灭的光子上转换
近日，中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学特区研究组研究员吴凯丰团队，通过同时调控无机半导体纳米晶的波函数分布和表面受体分子的构型，采用时间分辨光谱，观测到无机/有机界面三线态能量转移中的“Through-space”与“Through-bond”机制，并基于此实现高效的分子三线态敏化和三
突破5000倍，我国首次利用暗态自旋实现极弱磁场量子放大
记者24日从中国科学技术大学获悉，该校彭新华教授、江敏副教授团队首次利用暗态自旋实现极弱磁场的量子放大，磁场放大倍数突破5000倍，单次磁场测量精度达到0.1fT（1fT=10的负15次方特斯拉）水平。相关研究成果日前发表于国际学术期刊《美国国家科学院院刊》。 极弱磁场探测技术对于生产生活、国
突破5000倍，我国首次利用暗态自旋实现极弱磁场量子放大
记者24日从中国科学技术大学获悉，该校彭新华教授、江敏副教授团队首次利用暗态自旋实现极弱磁场的量子放大，磁场放大倍数突破5000倍，单次磁场测量精度达到0.1fT（1fT=10的负15次方特斯拉）水平。相关研究成果日前发表于国际学术期刊《美国国家科学院院刊》。极弱磁场探测技术对于生产生活、国家安全以
我国学者在三线态有机太阳能电池研究领域取得进展
从单线态到三线态的系间穿越是光物理的重要基本过程，同时，具有大量三线态的有机半导体材料在光伏、室温磷光和光动力学领域都具有广泛的应用前景。因此，设计并合成三线态有机半导体材料是材料领域的前沿热点，吸引了科学家的广泛关注。 在有机太阳能电池领域，三线态材料的工作机理一直存在不同的科学观点。早期的
科学家发表基于三线态湮灭上转换机理的综述论文
近日，北京理工大学机械与车辆学院激光微纳制造研究所教授姜澜、朱彤和美国普渡大学教授Libai Huang等在《美国化学学会能源快报》发表综述文章，系统讨论了有机/无机杂化的固态体系内三线态湮灭荧光上转换过程机理。三线态湮灭荧光上转换是一种将低能量光子转化为高能量光子的光物理过程，在未来可广泛应用于太
纳米晶敏化三线态动力学研究及其光子上转换应用获进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学特区研究组研究员吴凯丰团队实现基于具有自缺陷激子的CuInS2纳米晶敏化的高效三线态-三线态湮灭（TTA）光子上转换（UC）。此工作不仅阐明了被缺陷态捕获的激子可以实现有效的三线态能量转移，也展示了首例用无毒（不含Pb、Cd）纳米晶敏化的TTA上转
化学所等在自旋轨道态选择的电荷转移反应研究获进展
碰撞电荷转移反应广泛存在于星际介质、行星大气、等离子体等复杂气相环境中，从分子层面探讨电荷转移反应的机理对剖析这些复杂气相环境的物质演化和能量传递过程有重要科学意义。Ar+ + N2 → Ar + N2+是探究电荷转移反应动力学的经典模型体系，在过去的半个世纪里得到了广泛的实验和理论研究。然而，
近物所实现对双奇核174Re的高自旋态研究
多年来，中科院近代物理研究所实验物理中心核结构组致力于原子核高自旋态研究，其中一个重要内容是探索结构尤为复杂的稀土区形变双奇核高自旋态结构信息。本次对174Re高自旋态的研究工作，一方面延续了对旋称反转等物理内容的讨论，另一方面从实验数据出发，对转动带间形状差异等物理问题展开了新
中国科大等基于自旋态精细调控实现高效电解水催化产氧
优化过渡金属氧化物的催化性能实现高效电解水，是当前能源化学领域的一个研究难点；调控电子强关联过渡金属氧化物的自旋态，是凝聚态物理领域的一个经典课题。当二者相遇，是否会碰出“火花”？近日，中国科学技术大学周仕明课题组、曾杰课题组与南开大学胡振芃课题组密切合作，在钙钛矿钴氧化物中为它们创造了相遇机会
PRL－高鸿钧谢心澄等－单分子自旋态量子调控研究
量子调控研究是国家中长期科技发展战略规划的重要内容。近日，中科院物理所纳米物理与器件实验室高鸿钧研究组与谢心澄研究员及英国利物浦大学Werner A. Hofer教授合作在单分子自旋态的量子调控研究中取得新进展。他们发现在酞菁铁分子Kondo效应中由于分子中心铁原子在金属表面的吸附位置不同对Kond
纳米晶三线态能量转移动力学研究取得新进展
近日，中科院大连化物所光电材料动力学吴凯丰研究员团队基于量子限域的CsPbBr3纳米晶与多环芳烃分子构建模型异质结，并结合稳态和飞秒瞬态光谱，揭示了该体系内纳米晶量子限域效应主导的三线态能量转移动力学过程，清晰地展示了转移速率对纳米晶载流子表面概率密度的线性依赖关系。相关成果发表于《美国化学会
大连化物所纳米晶敏化分子三线态动力学研究取得新进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学创新特区研究组研究员吴凯丰团队基于量子限域的钙钛矿纳米晶有效地实现了可见光驱动的萘三线态敏化。相关成果发表于《物理化学快报》（The Journal of Physical Chemistry Letters）上。 萘作为形式最简单、三线态能量最