通过波包动力学方法研究供体/受体混合物中的激子解离路径

《Physical Chemistry Chemical Physics》：Exciton dissociation pathways in donor/acceptor blends studied by the wave packet dynamics approach

提高有机太阳能电池转换效率需明确供体/受体体系中能量级与电荷光生子的关联机制。本文通过波包动力学和Marcus-Levich-Jortner速率方程研究P3HT/PCBM混合物的激发子解离动力学，引入重组能和温度修正提升波包方法精度，发现高能级电荷转移态对激发子解离有显著促进作用，传统模型忽略该效应。

　　

理解供体/受体混合物中能级与电荷光生成之间的关系对于提高有机太阳能电池的功率转换效率至关重要。在这里，我们通过使用集合平均波包动力学和Marcus–Levich–Jortner速率方程，研究了聚(3-己基噻吩)（P3HT）/[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯（PCBM）混合物中的激子解离动力学。为了提高波包动力学方法的准确性，我们引入了重组和温度校正，并通过层次运动方程方法对这些方法进行了验证。我们的分析表明，在传统模型中常常被忽视的更高能量的电荷转移（CT）态，在促进激子解离过程中起着重要作用。这些结果强调了在理解供体/受体混合物中的电荷光生成动力学时，考虑整个CT态流形的重要性。