激子分离(exciton dissociation),理学-化学-物理化学-能源化学-有机太阳能电池-激子分离,扩散到给/受体界面处的激子在给/受体界面处分离为自由移动的电子与空穴的过程。为了克服电子与空穴之间的库仑作用力,激子通常需要借助热作用(万尼尔激子)或电场作用(弗伦克尔激子)才能完成分离。在有机太阳电池中,激子分离是借助给/受体材料功函(或能级)差异引起的电场作用完成的。C.L.布劳恩[注]修正的昂萨格理论(Onsager theory)详细阐述了激子在界面处解离的过程。激子的分离可以分为两个步骤:①分子内的激子在界面处形成分子间激子,即电荷转移态激子,如图(b)所示;②电荷转移态激子解离为自由移动的载流子,如图(c)所示。e代表电子(electron),h代表空穴(hole),HOMO代表最高已占分子轨道,LUMO代表最低未占分子轨道激子分离过程激子分离的结果就是电子由给体的最低未占分子轨道被转移到受体材料的最低未占分子轨道,空穴则留在了给体材料的最高已占分子轨道上。电子和空穴随后各自在受体和给体材料内传输并被两电极收集,就形成了电流,完成了从光能到电能的转换。