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在有機(jī)光伏器件中，當(dāng)庫(kù)倫引力比熱能高一個(gè)數(shù)量級(jí)的情況都能夠?qū)崿F(xiàn)電荷的有效分離。因?yàn)殡x域效應(yīng)能夠提高電荷轉(zhuǎn)移態(tài)的初始分離情況，降低電荷之間的吸引力，因此人們通過(guò)離域效應(yīng)解釋這種現(xiàn)象。但是，深入的理解這種機(jī)理需要建立離域電荷分離的動(dòng)力學(xué)模型，但是因?yàn)槠渲行枰ㄔ谳^大的模擬體系中對(duì)畸變材料電子和空穴的量子-機(jī)械運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系進(jìn)行探索，因此具有非常困難的目標(biāo)。

悉尼大學(xué)Ivan Kassal等人首次報(bào)道對(duì)畸變材料的電荷分離動(dòng)力學(xué)、離域、極化子的三維形成過(guò)程進(jìn)行模擬，發(fā)現(xiàn)當(dāng)僅僅存在輕微的離域（跨越小于兩個(gè)分子），甚至在熱力學(xué)電荷分離態(tài)條件，同樣能夠顯著的增強(qiáng)有機(jī)光伏器件的電荷分離效率。

發(fā)現(xiàn)通過(guò)降低庫(kù)倫吸引并沒(méi)有增強(qiáng)離域效率，但是通過(guò)提高電子態(tài)之間的重疊能夠通過(guò)動(dòng)力學(xué)效應(yīng)增強(qiáng)。與人們的想法相反，增強(qiáng)的離域并不是由于起始庫(kù)倫結(jié)合能降低導(dǎo)致。離域效應(yīng)反而增強(qiáng)了總體的結(jié)合能，通過(guò)電子態(tài)之間的重疊程度增強(qiáng)，導(dǎo)致增強(qiáng)動(dòng)力學(xué)，因此載流子能夠運(yùn)動(dòng)的更加迅速。
 
原標(biāo)題：有機(jī)光伏材料離域大幅度改善電荷分離性能