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时间分辨飞秒激光诱导击穿光谱的设计与研究 被引量:1
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作者 宁倩倩 杨佳浩 +4 位作者 刘晓琳 何玉韩 皇甫至超 余文静 王朝晖 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1083-1087,共5页
激光诱导击穿光谱(LIBS)具有样品无需预处理,操作简单,分析快速等优点,已在多个领域获得应用。实验搭建了飞秒激光诱导击穿光谱(Fs-LIBS)装置,使用波长800 nm,脉宽100 fs的飞秒激光器作为激发光源,门控ICCD作为检测器。LIBS用于检测静... 激光诱导击穿光谱(LIBS)具有样品无需预处理,操作简单,分析快速等优点,已在多个领域获得应用。实验搭建了飞秒激光诱导击穿光谱(Fs-LIBS)装置,使用波长800 nm,脉宽100 fs的飞秒激光器作为激发光源,门控ICCD作为检测器。LIBS用于检测静态液体时会发生液体波动飞溅等问题,信号较差,该实验以液体射流的方式进样,以NaCl标准溶液为模型体相,Na(Ⅰ)589.0 nm为分析线进行测试。该实验采用时间分辨LIBS的方法,考察了飞秒激光作用于样品后的LIBS发射光谱随时间的演化,发现在激光脉冲作用于样品表面40 ns后Na原子发射谱线达到最强,信背比也同时达到最大值。表明飞秒脉冲激发的LIBS可以通过时间分辨,有效消除宽带背景发射的影响,更高效地对样品中的待测目标进行检测。研究了激光激发功率、ICCD门宽、激光焦点到样品表面距离等实验条件对LIBS信号强度和信噪比的影响,并优化了实验参数。在延迟时间40 ns、激发功率100 mW、门宽5μs、焦点位于样品前表面的最佳实验条件下,测试了海水样品的LIBS光谱和Na含量,检测了不同浓度NaCl标准溶液,并绘制了Na(Ⅰ)589.0 nm的定标曲线,得到NaCl标准溶液中Na元素的检测限为0.98 mg·L^(-1)。实验结果表明,LIBS技术满足快速、实时检测元素的要求,可以用于研究等离子体动力学演化过程,实现元素的定性和定量分析。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 时间分辨 NACL溶液 液体射流 检测限
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PSⅡ颗粒复合物飞秒分辨低温荧光动力学研究
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作者 刘晓 王水才 +3 位作者 贺俊芳 蔡霞 彭菊芳 匡廷云 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期216-220,共5页
采用飞秒时间分辨荧光光谱学对PSⅡ颗粒复合物在 83K ,16 0K ,2 73K下进行研究 ,实验表明随温度升高 ,光谱加宽 并且发现在PSⅡ颗粒复合物中至少存在以下几种特征Chl分子 :Chlb6 406 39,Chlb6 456 40 ,Chla6 6 36 6 0 ,Chla6 6 86 6 7,... 采用飞秒时间分辨荧光光谱学对PSⅡ颗粒复合物在 83K ,16 0K ,2 73K下进行研究 ,实验表明随温度升高 ,光谱加宽 并且发现在PSⅡ颗粒复合物中至少存在以下几种特征Chl分子 :Chlb6 406 39,Chlb6 456 40 ,Chla6 6 36 6 0 ,Chla6 6 86 6 7,Chla6 76 6 73,Chla6 816 80 ,Chla6 826 80 /6 81,Chla6 88/6 896 84 ,6 85,Chla6 986 88 在不同的温度下 ,参与能量传递的色素分子传能途径各不相同 ,但都有一个共同点 :在到达反应中心之前能量传递高效进行 ,绝大多数能量传递到了反应中心 ,而在 6 80nm之后的波段 ,能量损耗明显增大 ,这是由于电子传能受阻 ,能量绝大多数以荧光形式耗散 对荧光衰减曲线进行时间拟合 ,得到四组时间常数 :30~ 4 0ps ,2 6 0ps ,5 5 0~ 6 70ps ,1~ 8ns 几个ns的长寿命组分 ,反映了两个能量传递过程 ,即与基对态P6 80 + pheo- ,以及能量传递过程中Chla分子由激发态辐射荧光衰退到基态以辐射荧光形式丢失能量的过程有关 5 5 0~ 6 70ps的时间组分 ,反映的是部分电荷重组的过程 2 6 0ps的组分只在 83K出现 ,应归于LHCⅡ中的Car分子经中间传递体传能到Chlb 6 39分子后继续将能量传递到反应中心P6 80的时间 30~ 4 展开更多
关键词 PSⅡ颗粒复合物 能量传递 分辨荧光光谱 低温
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LDS751染料分子的时间分辨荧光谱
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作者 王朝晖 熊轶嘉 +1 位作者 孙亚 孔繁敖 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期257-259,共3页
本文介绍用飞秒时间分辨荧光凹陷探测技术,获得激发态分子时间分辨荧光光谱的方法。文中描述了实验方法及其特点,给出了LDS751染料分子的飞秒时间分辨荧光光谱。
关键词 LDS751 染料 时间分辨 荧光光谱
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时空高分辨飞秒近场光谱学
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作者 龚旗煌 李智 杨宏 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期110-110,共1页
飞秒激光和近场光学(SNOM)是近年来光科学的两大重要进展.它们分别产生了超快光谱和纳米小尺度光测量两个崭新研究领域.结合飞秒激光脉冲高时间分辨和SNOM小尺度空间光学探测的优势,实现时间和空间小尺度同时测量是进一步发展的趋势... 飞秒激光和近场光学(SNOM)是近年来光科学的两大重要进展.它们分别产生了超快光谱和纳米小尺度光测量两个崭新研究领域.结合飞秒激光脉冲高时间分辨和SNOM小尺度空间光学探测的优势,实现时间和空间小尺度同时测量是进一步发展的趋势.本报告将综述国际在这一方面研究的进展并结合北大的研究工作,讨论这一系统组合存在的小信号探测、脉冲啁啾补偿等困难和问题以及应用和发展前景. 展开更多
关键词 激光 近场光学 小信号探测 时间分辨 光谱
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爆炸性物质太赫兹时间分辨光谱测量 被引量:13
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作者 张亮亮 张存林 +1 位作者 赵跃进 刘小华 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1457-1460,共4页
利用自由空间电光取样方法,研究了四种炸药在太赫兹(THz)频段的光学特性。通过太赫兹时间分辨光谱测量,作者得到了四种炸药DNT(2,4-二硝基甲苯)、钝化的RDX(黑索今)、HMX(奥克托金)和TNT(2,4,6-三硝基甲苯)的透射光谱,进而计... 利用自由空间电光取样方法,研究了四种炸药在太赫兹(THz)频段的光学特性。通过太赫兹时间分辨光谱测量,作者得到了四种炸药DNT(2,4-二硝基甲苯)、钝化的RDX(黑索今)、HMX(奥克托金)和TNT(2,4,6-三硝基甲苯)的透射光谱,进而计算得出它们在0.2-2.5 THz频段的吸收系数和折射率。作者发现,2,4-DNT在1.08 THz,HMX在1.82 THz存在显著的吸收尖峰,RDX在此频段存在多个吸收峰,TNT的吸收谱线相对其他三种样品比较平缓,这种共振吸收一般认为是由分子间相互作用或声子共振模式引起的。四种炸药对太赫兹波独特的吸收性质说明,太赫兹时间分辨光谱测量技术在炸药特征识别及安全检测领域具有潜在应用价值。作者对致癌物质偶氮苯进行了太赫兹光谱研究,发现了国产偶氮苯和进口偶氮苯在太赫兹波段均存在特征吸收峰,可用于物质鉴别。 展开更多
关键词 爆炸物 太赫兹 激光 电光取样 时间分辨光谱
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利用飞秒光谱研究CdTe纳米晶的超快动力学 被引量:1
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作者 刘丙国 贺春元 +4 位作者 宿太超 汪舰 朱红玉 金明星 丁大军 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第4期549-552,共4页
利用飞秒时间分辨瞬时吸收光谱技术,研究了甲苯溶液中CdTe纳米晶的超快动力学过程.结果表明,CdTe的最大吸收强度随泵浦光强线性变化,这说明在所用泵浦光强下,样品没有发生光退化.当固定泵浦光强时,测量得到的不同光学密度时的瞬时吸收... 利用飞秒时间分辨瞬时吸收光谱技术,研究了甲苯溶液中CdTe纳米晶的超快动力学过程.结果表明,CdTe的最大吸收强度随泵浦光强线性变化,这说明在所用泵浦光强下,样品没有发生光退化.当固定泵浦光强时,测量得到的不同光学密度时的瞬时吸收光谱可以用双指数函数很好地拟合,这意味着CdTe中的载流子弛豫过程主要包含两个过程,分别为较快的表面态电子俘获过程和较慢的表面态电子与价带底空穴的复合过程.实验结果表明,当光学密度增加时较快过程的弛豫时间随光学密度的增加而增加,这是由于CdTe纳米晶间的相互作用增强,阻碍了能量向周围溶剂的扩散;而较慢过程的弛豫时间却是减小的,这是由光学密度对CdTe纳米晶表面态的影响导致的. 展开更多
关键词 时间分辨光谱 CdTe纳米晶 光学密度
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飞秒瞬态吸收光谱技术及应用 被引量:5
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作者 王野 张嵩 张冰 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期547-563,共17页
超快激光技术的出现极大地促进了人们对众多研究领域中超短时间尺度(例如飞秒)的微观过程的深入理解。详细介绍了基于飞秒时间分辨的瞬态吸收光谱技术与原理,并结合本课题组的工作,展示了该方法在凝聚相分子体系中量子态演化过程及其相... 超快激光技术的出现极大地促进了人们对众多研究领域中超短时间尺度(例如飞秒)的微观过程的深入理解。详细介绍了基于飞秒时间分辨的瞬态吸收光谱技术与原理,并结合本课题组的工作,展示了该方法在凝聚相分子体系中量子态演化过程及其相互作用研究中的应用,特别是对激发态电子能量弛豫、波包演化过程、能量转移过程、质子/电荷转移以及分子激发态结构动力学等微观机制的研究,表明该方法可以广泛应用到物理、化学、材料、生物、环境等交叉研究领域。最后,对该技术的发展前景以及未来研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 光谱 超快弛豫 时间分辨 瞬态吸收 激发态动力学
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几种化学纤维的太赫兹时域光谱研究 被引量:7
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作者 骆斌 吴岚 杨斌 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期15-18,共4页
为了解化学纤维在太赫兹波段的光学特性,尝试通过太赫兹时域光谱测试技术和自由空间电光采样方法获得几种化学纤维(涤纶、芳纶、维纶)的透射光谱,进而计算他们在0.2~1.0 THz频段的吸收系数和折射率。实验结果表明:纤维在太赫兹频段... 为了解化学纤维在太赫兹波段的光学特性,尝试通过太赫兹时域光谱测试技术和自由空间电光采样方法获得几种化学纤维(涤纶、芳纶、维纶)的透射光谱,进而计算他们在0.2~1.0 THz频段的吸收系数和折射率。实验结果表明:纤维在太赫兹频段存在特征频谱响应,可以用来探测分子的结构信息和振动情况。所得结果表明,不同化学纤维在远红外区域的光谱存在差异,太赫兹光谱可以作为红外光谱的互补技术鉴别不同的化学纤维。 展开更多
关键词 涤纶 维纶 芳纶 太赫兹时间分辨光谱 激光 吸收系数 折射率
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激光光谱学
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《中国光学》 EI CAS 2001年第2期12-12,共1页
O433.54 2001020826超快荧光光谱的光谱特性和时间特性的研究=Studyof the characteristics of spectra and time ultrafastfluorescence[刊,中]/王建岗,杨莉松,王桂英,徐至展(中科院上海光机所强光光学实验室.上海(201800)),王光斌,干... O433.54 2001020826超快荧光光谱的光谱特性和时间特性的研究=Studyof the characteristics of spectra and time ultrafastfluorescence[刊,中]/王建岗,杨莉松,王桂英,徐至展(中科院上海光机所强光光学实验室.上海(201800)),王光斌,干福熹(中科院上海光机所光盘实验室.上海(201800))//中国激光.—2000,27(7).-597--600飞秒脉冲激光器和时间分辨率优于2 ps的条纹相机相结合测量超快荧光光谱的光谱特性和时间特性。 展开更多
关键词 时间分辨荧光光谱 激光光谱 光谱特性 时间特性 脉冲激光器 开放实验室 中科院 条纹相机 相结合 超快
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激光光谱学
10
《中国光学》 EI CAS 2002年第6期10-10,共1页
O433.54 2002064059时间分辨飞秒相干光谱技术的发展与展望=Develop-ment and view of time resolved femtosecond pulsecoherent spectroscopy techniques[刊,中]/王维江,桑海宇(中山大学超快速激光光谱学国家重点实验室.广东,广州(510... O433.54 2002064059时间分辨飞秒相干光谱技术的发展与展望=Develop-ment and view of time resolved femtosecond pulsecoherent spectroscopy techniques[刊,中]/王维江,桑海宇(中山大学超快速激光光谱学国家重点实验室.广东,广州(510275))∥光电子·激光.—2002,13(1). 展开更多
关键词 发展与展望 相干光谱 超快速激光光谱 超短脉冲激光 时间分辨 光谱技术 国家重点实验室 基本原理 光电子 中山大学
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噁嗪750激光染料分子在醇类溶剂中超快动力学研究(英文) 被引量:1
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作者 周立川 刘建勇 +2 位作者 石英 赵广久 韩克利 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期431-434,共4页
利用飞秒时间分辨荧光亏蚀光谱技术,研究了噁嗪750激光染料分子在典型的醇类溶剂中超快动力学过程.实验发现两个超快动力学过程:飞秒量级的快速弛豫过程和皮秒量级的慢速弛豫过程.快速弛豫过程来源于分子内振动能量再分配(IVR)和溶剂分... 利用飞秒时间分辨荧光亏蚀光谱技术,研究了噁嗪750激光染料分子在典型的醇类溶剂中超快动力学过程.实验发现两个超快动力学过程:飞秒量级的快速弛豫过程和皮秒量级的慢速弛豫过程.快速弛豫过程来源于分子内振动能量再分配(IVR)和溶剂分子超快惯性弛豫动力学过程,而慢速弛豫过程对应于溶剂化的扩散分子弛豫动力学过程.实验结果表明慢速弛豫过程的时间常数随醇溶剂分子间氢键键能的增强而增大. 展开更多
关键词 分子反应动力学 分子内振动能量再分配 溶剂化 飞秒时间分辨荧光亏蚀光谱 噁嗪750激光染 料分子
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从捕光天线到反应中心分子能量传递研究 被引量:11
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作者 王水才 蔡霞 +4 位作者 贺俊芳 彭菊芳 刘晓 李良璧 匡廷云 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期641-645,共5页
利用飞秒时间分辨光谱技术研究了PSⅡ中捕光天线LHCⅡ内Chla分子和 β Car分子传递光能到反应中心的时间特性 ,实验测得Chla分子用了 2 5 ps ,β Car分子用了 2 5 0 ps 理论研究得出 :2 5 ps是相邻Chl分子之间随机转移传能的时间常数 ,2... 利用飞秒时间分辨光谱技术研究了PSⅡ中捕光天线LHCⅡ内Chla分子和 β Car分子传递光能到反应中心的时间特性 ,实验测得Chla分子用了 2 5 ps ,β Car分子用了 2 5 0 ps 理论研究得出 :2 5 ps是相邻Chl分子之间随机转移传能的时间常数 ,2 5 0 ps是LHCⅡ内相邻 β Car分子 ,通过Chla分子单步F rster共振传递、Dexter电子交换机制、激子转移把能量转移到反应中心的总时间 理论计算与实验结果基本符合 。 展开更多
关键词 捕光天线 反应中心 时间分辨光谱 PSⅡ Chla分子 β-Car分子 时间特性 分子能量传递 单步转移 随机转移 光合作用 叶绿体 叶绿素 光系统
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捕光天线色素分子到反应中心光能传递机理研究 被引量:2
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作者 王水才 蔡霞 +4 位作者 贺俊芳 彭菊芳 刘晓 李良璧 匡廷云 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第0Z2期103-111,共9页
利用皮秒和飞秒时间分辨光谱技术研究了PSⅡ捕光天线β-car分子和Chla分子传递光能到反应中心的机理,β-car分子接收到514.5nm光能之后,将能量主要以Dexter电子交换机理传递给相邻ε-car分子或Chla分子以后,再以Forster共振传能机理... 利用皮秒和飞秒时间分辨光谱技术研究了PSⅡ捕光天线β-car分子和Chla分子传递光能到反应中心的机理,β-car分子接收到514.5nm光能之后,将能量主要以Dexter电子交换机理传递给相邻ε-car分子或Chla分子以后,再以Forster共振传能机理通过Chla分子向相邻Chal分子单步传递,最终以250ps的时间传递到反应中心,理论计算值为267ps。捕光天线中的Chla分子接收到光能后,以随机转移激子跃迁方式用了25ps时间将光能传递到反应中心,理论计算值为29.7ps。实验还得到了捕光天线LHCⅡ三聚体中Chal分子接收-400nm光能后,将能量为520fs的时间常数传递给相邻Chla分子,Chlb分子接收-400nm光能后,将能量以210fs的时间常数传递给相邻Chla分子,理论研究与实验结果基本符合。 展开更多
关键词 捕光天线 色素分子 反应中心 光能传递机理 β-car分子 Chla分子 高等植物光合作用光系统Ⅱ PSⅡ 叶绿素 时间分辨光谱
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高压下激光染料分子的超快能量弛豫过程 被引量:1
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作者 刘丙国 贺春元 +1 位作者 杨中娟 朱红玉 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第4期497-501,共5页
将金刚石对顶砧高压技术与飞秒时间分辨光谱测量技术结合起来,研究了压力对染料LDS698受激分子超快能量弛豫过程的影响.实验结果表明,当压力超过3.0 GPa时,样品溶液发生固化,在不同的样品状态下,压力对受激分子能量弛豫过程的影响不同.... 将金刚石对顶砧高压技术与飞秒时间分辨光谱测量技术结合起来,研究了压力对染料LDS698受激分子超快能量弛豫过程的影响.实验结果表明,当压力超过3.0 GPa时,样品溶液发生固化,在不同的样品状态下,压力对受激分子能量弛豫过程的影响不同.当压力低于3.0 GPa时,压力对分子内和分子间的能量弛豫过程均有显著的影响;当压力高于3.0GPa时,分子内的能量弛豫过程受压力的影响可以忽略不计,而分子间的能量弛豫过程随压力的变化仍然比较显著.利用相应的理论模型,对实验结果进行解释,由此证明压力能够影响分子的能带结构、分子间的相互作用以及分子跟周围溶液的热传导过程. 展开更多
关键词 高压 满足染料 时间分辨光谱 超快能量弛豫
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生物、生理及仿生光学
15
《中国光学》 EI CAS 1996年第4期100-100,共1页
O644.1 96042796高等植物光系统Ⅱ反应中心的亚纳秒时间分辨荧光光谱的测量=Measurement of subnanosecondtime-resolved fluorescence spectra of photosystemⅡ reaction center from higher plants[刊,中]/叶彤,崔岩,陈耀东,王水才,... O644.1 96042796高等植物光系统Ⅱ反应中心的亚纳秒时间分辨荧光光谱的测量=Measurement of subnanosecondtime-resolved fluorescence spectra of photosystemⅡ reaction center from higher plants[刊,中]/叶彤,崔岩,陈耀东,王水才,侯洵(中科院西安光机所瞬态光学国家重点实验室.陕西,西安(710068)),侯建敏,于振宝,唐崇钦。 展开更多
关键词 时间分辨荧光光谱 反应中心蛋白 光系统 亚纳 高等植物 瞬态光学 国家重点实验室 中科院 生物光子学 测量装置
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光学相关论题 生物光学
16
《中国光学》 CAS 2005年第1期105-105,共1页
Q63 2005010795 高等植物外周捕光天线LHCⅡ中的超快光动力学过程= Ultrafast dynamics in peripheral light-harvesting complex LHCⅡ from high plant[刊,中]/郭立俊(河南大学物理与信息光电子学院.河南,开封(475001)),郭俊华…/... Q63 2005010795 高等植物外周捕光天线LHCⅡ中的超快光动力学过程= Ultrafast dynamics in peripheral light-harvesting complex LHCⅡ from high plant[刊,中]/郭立俊(河南大学物理与信息光电子学院.河南,开封(475001)),郭俊华…//发光学报.-2004.25(3).-242-246 利用飞秒抽运-探测技术及时间分辨荧光(TRPL)等光谱技术对高等植物LHCⅡ中的超快光动力学过程进行了研究。在其时间分辨荧光光谱中表现出了明显的各向异性特性。 展开更多
关键词 高等植物 生物光学 动力学过程 捕光天线 时间分辨荧光光谱 光学相关 分子构象变化 能量平衡 聚集体
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红荧烯类似物C38H24S2的单线态分裂过程
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作者 秦朝朝 宋迪迪 周忠坡 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期633-640,共8页
单线态分裂可以规避光电转换中的能量损失,从而提高光电转换效率。利用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱技术研究了在不同激发条件下溶于甲苯溶液的红荧烯类似物C38H24S2的激发态动力学过程。在550 nm和365 nm光激发下,激发单线态与基态分子发... 单线态分裂可以规避光电转换中的能量损失,从而提高光电转换效率。利用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱技术研究了在不同激发条件下溶于甲苯溶液的红荧烯类似物C38H24S2的激发态动力学过程。在550 nm和365 nm光激发下,激发单线态与基态分子发生碰撞,分别在8.2 ps和3 ps时产生了关联的三线态激子对。但在550 nm光激发下未观察到独立的三线态激子信号;而在365 nm光激发下,关联的三线态激子对的诱导吸收信号发生了转移,在探测波长550 nm附近观察到独立的三线态激子的吸收。在460 nm光激发下,利用奇异值分解的方法在瞬态吸收光谱中观察到了单线态分裂过程。 展开更多
关键词 光谱 单线态分裂 时间分辨瞬态吸收光谱 红荧烯类似物C38H24S2 三线态激子 超快动力学
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