الانقسام الأحادي الكمي داخل الجزيء في ثنائي البنتاكينز

يمتلك الانقسام الأحادي (SF) القدرة على تعزيز التيار الضوئي بشكل كبير في خلايا الشمس ذات الوصلة الواحدة، وبالتالي رفع كفاءة تحويل الطاقة من حد شوكلي-كويزر البالغ 33% إلى 44%. حتى الآن، تم ملاحظة العائد الكمي للـ SF في درجة حرارة الغرفة فقط في المواد الصلبة البلورية أو التجمعات من الأليغواسينات. هنا، نحن نستخدم مطيافية الامتصاص العابر، ومطيافية التلألؤ الضوئي فائقة السرعة، وبرمجة التحسس الضوئي الثلاثي لإظهار الانقسام الأحادي داخل الجزيء (iSF) مع عوائد ثلاثية تقترب من 200% لكل فوتون مُمتَص في سلسلة من ثنائي البنتاكينز. ومن الأهمية بمكان أنه في محلول مخفف لهذه الأنظمة، لا يعتمد الـ SF على التفاعلات بين الجزيئات. بدلاً من ذلك، يعتبر الـ SF خاصية جوهرية للجزيئات، حيث يتم تحديد كل من معدل الانقسام ومدة الحياة الثلاثية الناتجة من درجة الترابط الإلكتروني بين جزيئات البنتاكين المرتبطة تساهمياً. وجدنا أن فترة حياة الزوج الثلاثي يمكن أن تكون قصيرًة حتى 0.5 نانوثانية ولكن يمكن تمديدها حتى 270 نانوثانية.