Плазмон–усиленные фотофизические процессы в конденсированных молекулярных средах
Full Name of the work head: Ибраев Ниязбек Хамзаұлы
Исполнители проекта:
: Некоммерческое акционерное общество "Карагандинский университет имени академика Е. А. Букетова"
Inventory number: 0222РК00097
Registration number: 0120РК00275
Keywords: лазерная среда,наночастицы металлов,органические красители,плазмоны,полупроводник,фотовольтаика,фотопроцессы
– изучены спектр и кинетика переходного поглощения НЧ Ag различного размера при фотовозбуждении лазерными импульсами наносекундной длительности;
– синтезированы полиметиновые красители с закономерно изменяющейся химической структурой и выполнены квантово-химические расчеты молекул;
– исследованы спектрально-люминесцентные и генерационные свойства ПК в присутствии НЧ металлов. Установлено, что плазмонный эффект приводит к усилению спонтанного и вынужденного излучения красителей;
– внутримолекулярные электронные переходы в органических молекулах с синглетных и триплетных состояний ускорены в ближнем поле металлических наночастиц. Оптимальное расстояние составляет ~6-8 нм и приближенно совпадает с ферстеровским радиусом безызлучательного индуктивно-резонансного процесса;
– исследовано влияние плазмонного резонанса на перенос энергии между донорно-акцепторными парами органических красителей с разными интегралами перекрытия как донорно-акцепторных пар, так и со спектром поглощения НЧ Ag. Оценка скоростей передачи энергии с использованием модели электродипольного взаимодействия показала хорошую корреляцию экспериментальных и расчетных данных для переноса энергии;
– изучено влияние НЧ Ag на сенсибилизацию TiO2 молекулами ПК. Показано, что эффективность солнечной ячейки с НЧ Ag/TiO2 увеличилась на 70-80%.