共轭聚合物 TFB 在 THF 溶液中的电子与光学特性研究：浓度效应及应用前景

为探究共轭聚合物 TFB 光学特性，研究人员开展不同浓度溶解实验，得出其光谱等特性，助力相关领域研究。

　　本研究对共轭聚合物聚 (9,9 - 二辛基芴 - alt-N-(4 - 仲丁基苯基)- 二苯胺)(TFB) 溶解于四氢呋喃 (THF) 后，在 2.5 至 0.6mg/mL 不同浓度下的电子和光学性质展开研究。其在 390nm 处有吸收最大值，浓度增至 2.5mg/ml 时，482nm 处出现额外吸收带，表明存在基态聚集。在 30 至 1.88mg/mL 不同浓度下，荧光光谱在 433nm 和 451nm 附近有两个明显谱带，480nm 处有拖尾。TFB 的实验光学带隙随浓度变化，为 2.95 - 2.83eV。运用密度泛函理论 (DFT) 探究了其计算电子结构 (n = 1 至 4)。TFB 观察到的荧光发射可由三个修正的弗兰克 - 康登 (Franck-Condon) 级数叠加表示。随着 TFB 浓度增加，所有弗兰克 - 康登拟合的跃迁能量 (E₀) 发生红移。对比了计算的最高占据分子轨道 - 最低未占据分子轨道 (HOMO-LUMO) 带隙和吸收光谱与实验结果。研究了不同泵浦功率激发下 TFB 在 THF 中的放大自发辐射 (ASE) 特性，结果显示 ASE 峰值在 443nm，半高宽约 11nm，阈值能量为 2mJ。