Система включает в себя спектрометр, интегрирующий сферу с калиброванным источником излучения, лазерным источником света, оптическими волокнами и сопутствующими приспособлениями. Спектрометр LiSen Optics имеет высокое отношение сигнал / шум, низкий рассеянный свет и широкий динамический диапазон, что делает его подходящим для измерения различных длин волн и интенсивностей возбуждения и излучения света. Система также включает в себя мощное специализированное программное обеспечение для тестирования, которое простое в использовании и облегчает быстрые и удобные процессы тестирования.

Система iSpecRad-PQY поддерживает измерение порошковых, тонкопленочных и жидких образцов и применима в таких областях, как металлоорганические комплексы, флуоресцентные зонды, сенсибилизированные красителями фотоэлектрические материалы, материалы OLED, светодиодные люминофоры и т. д.

Основной принцип

Диаграмма поглощения и излучения для флуоресценции и фосфоресценции

Энергетическая диаграмма процессов поглощения и излучения флуоресценции и фосфоресценции описывает уровни электронной энергии типичных органических молекул и электронные переходы между этими уровнями. S0, S1 и T1 представляют основное состояние, низшее синглетное и низшее триплетное состояния соответственно. После фотовозбуждения возбужденные молекулы могут возвращаться в основное состояние посредством различных радиационных (включающих излучение света, таких как флуоресценция и фосфоресценция) и нерадиационных (внутреннее преобразование и межсистемное пересечение) процессов. Радиационные и нерадиационные процессы конкурируют друг с другом.

Диаграмма энергии поглощения и излучения для флуоресценции и фосфоресценции объясняет процесс электронных переходов в обычных органических молекулах. Уровни энергии S0, S1 и T1 представляют основное состояние, самое низкое синглетное состояние и самое низкое триплетное состояние соответственно. После фотовозбуждения возбужденные молекулы могут возвращаться в основное состояние по нескольким переходным путям, включая радиационные процессы (такие как флуоресценция и фосфоресценция) и нерадиационные процессы (внутреннее преобразование и межсистемное скрещивание). Эти радиационные и нерадиационные процессы конкурируют друг с другом.

Фотолюминесценция (PL) относится к явлению, когда материал поглощает фотоны (или электромагнитные волны) и повторно испускает фотоны. Этот процесс включает как флуоресценцию, так и фосфоресценцию. Квантово-механически этот процесс можно описать как материал, поглощающий фотон для перехода в более высокое возбужденное состояние, а затем возвращающийся в более низкое энергетическое состояние, испускающий фотон в процессе. Фотолюминесценция - это одна из форм флуоресценции.

В текущих исследованиях фотолюминесцентных материалов расчет флуоресцентной квантовой эффективности имеет решающее значение, поскольку он отражает светоизлучающую способность материалов. Флуоресцентная квантовая эффективность, также известная как квантовый выход флуоресценции или флуоресцентная эффективность, является важной характеристикой. Как правило, квантовый выход рассчитывается путем первого воздействия пустого контейнера на возбуждающий свет, чтобы получить общее количество фотонов. Затем образец помещается в контейнер и подвергается воздействию возбуждающего света для определения количества неуглощенных фотонов и излучаемых фотонов. Абсолютный фотолюминесцентный квантовый выход (PLQY) рассчитывается по соотношению излучаемых фотонов (в зеленой области)

поглощенных фотонов (в синей области) за единицу времени (секунду), выраженную как:

Фотолюминесценция

Существует два метода измерения квантового выхода образца.

1. Измерение относительного квантового выхода: Требуется стандартный материал с известным квантовым выходом для справки. Квантовый выход образца рассчитывается путем сравнения поглощения и флуоресценции стандартного материала и образца. Этот метод применим только к жидким образцам.

2. Измерение абсолютного квантового выхода: не требует стандартного образца для сравнения и широко применимо к жидкостям, пленкам и порошковым образцам. Этот метод включает в себя использование интегрирующей сферы; внутренняя поверхность интегрирующей сферы обычно покрыта высокоотражающими материалами, такими как сульфат бария или polytetrafluoroethylene (PTFE). Возбуждающий свет или излучаемый свет со всех направлений поверхности образца гомогенизируется интегрирующей сферой перед выходом и обнаружением спектрометром.

Метод тестирования абсолютного флуоресцентного квантового выхода

Типичные области применения

● Неорганическая и органическая фотолюминесценция

● Измерение металлоорганических комплексов и соединений координационных соединений

● Сенсибилизированные красителем фотоэлектрические материалы, материалы OLED

● Измерение квантовой эффективности светодиодных и органических люминофоров EL

● Измерение квантовой эффективности образцов пленки для флуоресценции передачи / флуоресценции отражения (образцы бесконтактного флуоресцентного люминофора и т. Д.)

● Флуоресцентное измерение квантовых точек, флуоресцентных зондов (зондов), биоматериалов, инкапсулирующих соединений и т. Д.

● Измерение квантовой эффективности сенсибилизированных красителем солнечных элементов

Аксессуары