O cruzamento entre sistemas de singleto a tríplice é um processo básico importante de fotofísica, enquanto isso, materiais semicondutores orgânicos com um grande número de trigêmeos têm amplo prospecto de aplicação nos campos de fotovoltaica, temperatura fosforescência e fotodinâmica. Assim, projetando e sintetizando três fios Os materiais semicondutores orgânicos do estado são a vanguarda do campo dos materiais, atraindo a atenção dos cientistas.
No campo das células solares orgânicas, o mecanismo de trabalho do material de triplete tem sido diferente do ponto de vista científico. Uma visão anterior de que o material de triplete é propício para melhorar a distância de migração de excitão, contribuindo assim para o desempenho de células solares; estudos recentes mostraram que, Devido à existência de processos de aniquilamento triplo-triplo (TTA), materiais de triplete podem prejudicar a migração de excitões e a separação de carga, tornando-os inadequados para a construção de células solares orgânicas de alto desempenho.
Nos últimos anos, com base nos materiais de tellurophene, o grupo de pesquisa de ciência de materiais e optoeletrônicos da Academia Chinesa de Ciências e o Laboratório Chave de Física de Vácuo, Academia Chinesa de Ciências, estudou sistematicamente o material de três estados no campo fotoelétrico Aplicações para explorar o princípio de funcionamento básico dos materiais de triplete, os pesquisadores criaram e sintetizaram os primeiros materiais poliméricos conjugados de tellurofeno de n e criaram excelentes células solares orgânicas de todos os polímeros (ACS Applied Materials & Interfaces, 2016, 8, 34620-34629). Ao mesmo tempo, uma série de polímeros conjugados de n-pó copolimerizados aleatoriamente foram desenhados e sintetizados por copolimerização aleatória. Um fotodetector de polímero altamente responsivo (ACS Applied Materials & Interfaces, 2018, 10, 1917-1924). No entanto, na pesquisa acima, devido à limitação do próprio desempenho do material, nenhuma geração de triplete significativa foi observada, de modo que o mecanismo de trabalho dos materiais de triplete não pôde entrar Estudo mais aprofundado.
Recentemente, apoiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China, pela Fundação de Ciências Naturais de Pequim e pela Academia Chinesa de Ciências, o grupo de pesquisa Huang Hui projetou e sintetizou uma série de materiais semicondutores orgânicos de tipo tellurophene n com diferentes graus de anéis condensados. Os resultados mostram que, O grau do anel condensado tem um efeito significativo nas propriedades físico-químicas do material e no desempenho da célula solar. Ao ajustar o grau do anel condensado, uma célula solar orgânica com uma taxa de conversão de energia superior a 7,5% é finalmente alcançada. Outros estudos mostram que esses materiais possuem uma linhagem forte Uma vez que o estado triplete deste tipo de material não é inferior ao seu estado de transferência de carga (CT), a excitação de triplete pode retornar à carga Estado capitalizável e eventualmente separado em elétrons e buracos de migração livre, contribuindo assim para a melhoria de desempenho da célula solar. Este trabalho foi considerado pelos revisores como "novidade e significado conceitual" (novidade e importância conceituais) e publicado pela Angew. Chem. Int. Ed. (2018, 57, 1097).
