Preußisch-Blau-Analoga sind Prototypen photoschaltbarer Materialien, um zu verstehen, wie sich Elektronenspin und Ladungsdichte in ungleichgewichtigen photoanregten Zuständen entwickeln. Das große Interesse an Photomagnetismus hat zu umfassenden Untersuchungen ultrakurzer elektronischer Dynamiken geführt, jedoch ist ein ausreichend tiefes Verständnis erforderlich, wie die vibronische Dynamik auf molekularer Ebene die spinbezogene Photochemie in diesen Materialien beeinflusst. Hier werden die Dynamiken von CsCoFe Preußisch-Blau-Analoga-Nanopartikeln mit transiente Infrarot-Absorptionsspektroskopie untersucht, die die photoanregte CN-Dehnungsvibration mithilfe von einstellbaren Anregungspulsen im Bereich von 350 bis 700 nm anregt, gekoppelt mit einer Analyse der Dichtefunktionaltheorie aus erster Prinzipien, um die molekulare Natur der elektronischen angeregten Zustände zu verstehen. Unabhängig von der Anregungswellenlänge konvergieren alle anfänglich vorbereiteten angeregten Zustände innerhalb von 300 fs zu demselben Metall-zu-Metall-Ladungsverlagerungsmanifold, das dann effizient innerhalb von 500 fs einen Metall-zu-Ligand-Ladungsverlagerungszustand besiedelt und die Ladung auf die verbindenden CN-Liganden lokalisiert. Diese Studie hebt hervor, dass die elektronischen, spin- und strukturellen Freiheitsgrade zusammenwirken, um kollektiv zu bestimmen, wie die Ladung in CsCoFe-Nanopartikeln verteilt ist.
Christenson et al. (Mon,) haben diese Frage untersucht.