Bridging the gap between H- and J-aggregates: Classification and supramolecular tunability for excitonic band structures in two-dimensional molecular aggregates
Notice bibliographique
Résumé
Molecular aggregates with long-range excitonic couplings have drastically different photophysical properties compared to their monomer counterparts. From Kasha's model for one-dimensional systems, positive or negative excitonic couplings lead to blue or red-shifted optical spectra with respect to the monomers, labeled H-and J-aggregates, respectively. The overall excitonic couplings in higher dimensional systems are much more complicated and cannot be simply classified from their spectral shifts alone. Here, we provide a unified classification for extended 2D aggregates using temperature dependent peak shifts, thermal broadening, and quantum yields. We discuss the examples of six 2D aggregates with J-like absorption spectra but quite drastic changes in quantum yields and superradiance. We find the origin of the differences is, in fact, a different excitonic band structure where the bright state is lower energy than the monomer but still away from the band edge. We call this an “I-aggregate.” Our results provide a description of the complex excitonic behaviors that cannot be explained solely on Kasha's model. Furthermore, such properties can be tuned with the packing geometries within the aggregates providing supramolecular pathways for controlling them. This will allow for precise optimizations of aggregate properties in their applications across the areas of optoelectronics, photonics, excitonic energy transfer, and shortwave infrared technologies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».