ВЛИЯНИЕ АНГАРМОНИЗМА КОЛЕБАНИЙ OH - ГРУПП РАСТВОРИТЕЛЯ НА ИК ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КОЛЛОИДНЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК СУЛЬФИДА СВИНЦА

Аннотация

Рассматривается влияние ангармонизма колебаний OH-групп молекул растворителя на величину квантового выхода и времени затухания ИК люминесценции водных растворов коллоидных квантовых точек сульфида свинца, пассивированных молекулами 2-меркаптопропионовой кислоты (КТ PbS/2-MPA). Показано, что смещение в длинноволновую область полосы обертонов колебательных мод растворителя относительно полосы люминесценции КТ PbS/2-MPA (950 нм) при замене растворителя с H₂O на D₂O приводит к росту квантового выхода от 2% до 5%, увеличению времени затухания люминесценции от 2.4 мкс до 6.0 мкс и уменьшению константы безызлучательной рекомбинации в 2.5 раза. Численные расчеты интеграла перекрытия спектра люминесценции донора (КТ PbS/2-MPA) со спектром экстинкции акцептора (обертоны ОН-колебаний) показали значения радиуса Фёрстера R₀ = 0.4 нм, что свидетельствует об адсорбции молекул растворителя на интерфейсах КТ при их растворении в нем. При этом аппроксимация кривых затухания люминесценции КТ PbS/2-MPA демонстрирует наибольшее согласие с экспериментальными данными при учете в законе затухания люминесценции статистического распределения по числу ОН-групп молекул растворителя относительно КТ. Полученные данные указывают в пользу реализации диполь-дипольного механизма безызлучательного переноса энергии электронного возбуждения от КТ PbS/2-MPA к обертонам ОН-колебаний растворителя, распложенных в окружающем объеме КТ.