p Complexos exciplexes emissores de luz podem se formar em distâncias muito maiores do que jamais se suspeitou, uma equipe liderada por RIKEN mostrou. Essa descoberta pode levar a sensores e fotodetectores altamente sensíveis. p Um exciplex é um complexo de estado excitado formado entre uma molécula que doa elétrons e outra que aceita elétrons. Exciplexes são geralmente de interesse por suas propriedades de emissão de luz favoráveis. Em particular, o estado excitado é prontamente capaz de passar por um processo que aumenta a eficiência dos diodos emissores de luz orgânicos (OLEDs).

p As duas moléculas geralmente precisam estar a alguns nanômetros uma da outra para que um exciplex se forme. Contudo, colocando o doador de elétrons e o aceitador de elétrons em ambos os lados de uma camada espaçadora, Yong-Jin Pu do RIKEN Center for Emergent Matter Science e seus colaboradores criaram exciplexes quando o doador e o aceitador estão separados por até 70 nanômetros.

p A equipe começou com uma camada espaçadora de 10 nanômetros de espessura, e, em seguida, aumentou a espessura em incrementos de 10 nanômetros. Notavelmente, A emissão de luz do exciplex ainda era vista mesmo quando a espessura do espaçador atingia 70 nanômetros.

p "Tentamos criar um estado exciplex novo e único, em que a molécula doadora de elétrons e a molécula aceitadora de elétrons são separadas por uma espessa camada espaçadora, "Pu explica." A descoberta foi uma grande surpresa - o espaçador era muito mais espesso do que os espaçadores de 10 nanômetros relatados anteriormente. A espessura excepcional vai muito além dos preconceitos anteriores. "

p A equipe usou quatro moléculas diferentes doadoras de elétrons para demonstrar que a emissão de luz realmente era da formação do exciplex. "O tipo de molécula doadora deve influenciar o comprimento de onda de emissão do exciplex, devido à mudança da diferença de energia entre o doador e o aceitador, "Pu explica. As emissões variaram conforme o esperado, confirmando a formação de exciplexes.

p Embora o mecanismo por trás dessa formação de exciplex de longa distância ainda não seja bem compreendido, a camada espaçadora desempenha um papel importante, Pu diz. O espaçador forma um estado exciplex com a molécula doadora e também com a molécula aceitadora, os pesquisadores suspeitam (Fig. 1). "A molécula espaçadora se comporta como um aceitador da molécula doadora, e simultaneamente se comporta como um doador para a molécula aceitadora, "Pu diz." Agora estamos tentando entender o mecanismo e a física oculta dessa formação de exciplex de longa distância e sua emissão. "

p A equipe também está considerando possíveis aplicações de sua descoberta surpreendente, que podem estar fora dos OLEDs usuais. "Prevemos que este exciplex totalmente novo pode levar a sensores ou fotodetectores altamente sensíveis a estímulos externos, "Pu diz.