Influence of Spin-Dependent Polaron Pair Charge Recombination Rates on Singlet Exciton Yields of Fluorescent Organic Light-Emitting Diode Materials

极化子 激子 单重态 荧光 重组 光电子学 有机发光二极管 电荷(物理) 材料科学 自旋(空气动力学) 光化学 二极管 发光二极管 化学物理 分子物理学 凝聚态物理 化学 物理 原子物理学 光学 电子 粒子物理学 纳米技术 激发态 核物理学 生物化学 热力学 图层(电子) 基因
作者
Byeong Ki Min,Jeung Ku Kang,Jae Whee Park,Soo Wan Park,Jeoungmin Ji,Changhyeon Won,Hyeon‐Gyun Im,Yunjung Baek,Seunghyup Yoo,Young Min Rhee
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry A [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.jpca.4c08704
摘要

Hot exciton materials have been recently studied toward improving the efficiency of fluorescent organic light-emitting diodes (OLEDs). The improvement is achieved by harvesting triplet excitons through high-lying reverse intersystem crossing (hRISC), and for its success, it is necessary to suppress internal conversion (IC) from the spin-converting high-lying triplet state to any lower triplet states. Kasha's rule dictates that such a process is not highly likely, and indeed, there is no direct evidence on inhibited triplet IC. Here, we suggest spin conversion in polaron pairs (PPs) as another channel that can also enhance singlet exciton generation. In our model, the spin states may interconvert by hyperfine coupling and the singlet exciton yields can be influenced by the relative rates of charge recombination of singlet and triplet PPs. We calculate the rate constants of the charge recombination, IC, ISC, and hRISC processes of hot exciton molecules and apply them to generate a kinetic picture via the kinetic master equation, toward examining changes in singlet exciton yields. The results show increases in the singlet exciton generation when the recombination within triplet PP is slower than within singlet PP and when that recombination occurs at a rate comparable to or slower than the hyperfine coupling-induced spin conversion. Additionally, correlation analyses demonstrate that although electronic coupling predominantly determines charge recombination rates, the energy barriers still contribute significantly, manifesting the need of considering both coupling and energy barriers during charge recombination processes in PPs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
知安完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
自觉语琴完成签到 ,获得积分10
4秒前
梓然完成签到,获得积分10
4秒前
pluto应助发的不太好采纳,获得10
4秒前
气泡水发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
所所应助QiQi采纳,获得10
10秒前
韩soso完成签到,获得积分10
12秒前
桂桂发布了新的文献求助10
14秒前
FashionBoy应助Phi.Wang采纳,获得10
14秒前
14秒前
慕青应助lilac采纳,获得50
15秒前
15秒前
隐形曼青应助研友_LBKR9n采纳,获得10
16秒前
lilac发布了新的文献求助30
20秒前
英姑应助Hayat采纳,获得10
21秒前
冷傲未来发布了新的文献求助10
21秒前
李健的粉丝团团长应助Zzz采纳,获得10
22秒前
23秒前
23秒前
26秒前
26秒前
zzz完成签到,获得积分10
26秒前
isvv发布了新的文献求助10
27秒前
科研小趴菜完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
yy应助zhen采纳,获得10
30秒前
30秒前
Phi.Wang发布了新的文献求助10
31秒前
abtitw完成签到,获得积分10
31秒前
34秒前
yangyang发布了新的文献求助10
35秒前
isvv完成签到,获得积分10
36秒前
Zzz发布了新的文献求助10
37秒前
xiaoyang发布了新的文献求助10
40秒前
40秒前
40秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3738291
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3281789
关于积分的说明 10026606
捐赠科研通 2998667
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1645317
邀请新用户注册赠送积分活动 782748
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749901