当有机分子处于聚集态, K7N803601B-PC16即由孤立分子形成晶体或者非晶态固体时,由于周围分子对分子轨道的影响,产生了许多轨道能级和光跃迁的新特征,阐述如下。

    Davydov分裂能级

   处于聚集态的有机材料,一个激子不会仅仅限于一个分子内,而是与围绕它的一些分子存在相互作用,因此聚集态材料的光电特性与单分子有所不同。如图2.35所示,是蒽晶体及溶液的吸收光谱,其中蒽晶体的吸收光谱是通过平行于曰轴或者b轴的偏振光激发获得的。这里,由于溶液中溶质分子浓度很低,可以看作单分子吸收过程;而晶体中,由于存在很强的分子间作用力,表现出的则是分子聚集态吸收过程。可以看出,与溶液吸收光谱比较,晶体的吸收峰位明显红移,这种由于晶体中分子间的距离比 溶液中分子间距离小,使晶体中分子与分子之间的作用力较强,进而导致的光谱红移,也称为溶剂效应。进一步比较两个晶体吸收光谱,可以看出区别:基于平行于b轴偏振光的吸收曲线明显红移,这两个晶体吸收的能量差别来自于蒽第一单线态能级的Davydov分裂。Davydov分裂也称为激子型能级分裂,是指激子与周围基态分子相互作用,导致的激子能级分裂。在三线态激子中也同样存在Davydov能级分裂过程,如图2,36所示,是通过检测延迟荧光的激发光谱获得的蒽单晶第一三线态能级分裂情形。延迟荧光是由三线态-三线态激子聚变产生的单线态激子所发射的荧光,因此其激发光谱表现的是基态到三线态的光吸收跃迁过程。图2.36可以明显看出,通过相互垂直的偏振光对蒽激发,所获得的三线态吸收峰位有21,5c盯1的差别。这个差别就是第一三线态能级的DavydoⅤ能级分裂。