a Représentation schématique des états initiaux et finaux et des états CT endothermiques intermédiaires. 3D*-A et D-3A* sont les états initial et final, respectivement, tandis que D−-A+ et D+-A− sont les états endothermiques de transfert de charge (CT) possibles. Les flèches rouges et bleues indiquent les spins des électrons dans le donneur et l'accepteur, respectivement. b Mécanismes de TET concertés (inférieurs) versus endothermiques (supérieurs) à médiation par CT dessinés dans les diagrammes de coordonnées de réaction. Noter que, bien que non pris en compte dans la formule originale de Dexter, les états initial et final en TET concerté pourraient être mélangés avec des états CT virtuels (super-échange). Les éléments de la matrice de couplage électronique (|VTET|) pour les TET concertés et endothermiques à médiation CT sont exprimés en termes de fonctions d'onde donneur et accepteur, où D et A représentent le donneur et l'accepteur et LU et HO représentent les orbitales moléculaires les plus basses inoccupées et les plus occupées, respectivement. Crédit: Communication Nature (2021). DOI :10.1038/s41467-021-21561-1
Récemment, un groupe de recherche dirigé par le professeur Wu Kaifeng de l'Institut de physique chimique de Dalian (DICP) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) a découvert que le transfert d'énergie triplet médié par le transfert de charge endothermique (TET) est un nouveau mécanisme à faible distance- dépendance.
Cette étude a été publiée dans Communication Nature le 9 mars.
Les chercheurs ont étudié le TET à partir de points quantiques colloïdaux de CdSe (QD), avec des épaisseurs de coque en ZnS systématiquement variées, aux molécules d'anthracène ancrées en surface.
Les mesures de spectroscopie à résolution temporelle n'ont montré aucun signe de formation de cations anthracène et/ou d'anions, à l'exclusion de la migration de triplet induite par le transfert de charge exothermique (CT).
Le taux de TET diminuait avec l'augmentation de l'épaisseur de la coque ZnS, avec une atténuation du taux suivant clairement la tendance de la densité de probabilité des trous sur les surfaces QD plutôt que le produit des densités de probabilité des électrons et des trous. Cette observation a mis en évidence un mécanisme endothermique de transfert de trous.
La dépendance à la température du taux de transfert a en outre confirmé le processus de transfert de trous endothermique. La faible dépendance de la distance du TET endothermique à médiation CT a permis une migration efficace des triplets sur la séparation donneur-accepteur au-delà des paradigmes de Dexter ou de super-échange.
