修正光子再吸收效应的单壁碳纳米管的光致发光量子产率

单壁碳纳米管（SWCNTs）的光致发光（PL）使得结构识别成为可能，但要推导特定手性物种的含量率，有必要了解每种手性的量子产率。然而，由于Stokes位移小，SWCNTs的PL中，光子再吸收效应占主导，明显修改了 apparent PL 光谱形状和发射强度，这取决于浓度。这个问题使得通过PL定量识别SWCNTs变得困难。在本研究中，详细分析了分离为几种手性的SWCNTs的PL的浓度依赖性，包括再吸收效应的影响。所有在高浓度范围内发生的PL光谱变化都可以简单地用再吸收效应来解释，而SWCNTs之间的库仑相互作用等额外效应可以忽略。此外，从修正过的再吸收效应的发射强度中得出了可靠的量子产率。PL量子产率随着SWCNT手性的变化而变化，并显示出明显的“家族模式”。这与理论报告一致，表明手性依赖的PL量子产率主要由从E22到E11的光声子松弛主导。