基于香豆素343的杂化有机染料在光电子应用中的分子间相互作用

摘要： 理解有机染料混合物中的分子间相互作用对高性能光电器件设计至关重要。本研究以香豆素343（C343）为例，探究两种有机染料组合体系的分子间相互作用。通过第一性原理计算与光谱/电化学实验，我们分析了混合染料体系中协同或拮抗的分子间相互作用及其对电子光学性质的影响。采用紫外-可见吸收、发射光谱和光电流测量等方法，研究了C343与四种其他染料（包括4-(4-二乙氨基苯基偶氮)吡啶、氯膦偶氮III、甲基红和邻苯二酚）作为游离染料或吸附在半导体基底的自组装单层膜时的相互作用——这些染料均已应用于光电器件。特别发现C343与4-(4-二乙氨基苯基偶氮)吡啶在水性电解质中产生协同光电流效应，该现象在其他体系中未观察到。本研究揭示了混合染料体系中分子间相互作用的重要性，可为利用这类相互作用设计光电器件提供基础认知。