Charge-Transfer und Spin-Flip-Zustände als sich ergänzende Gegensätze

Abstract

Übergangsmetallkomplexe mit photoaktiven Charge-Transfer-Zuständen sind in der Literatur allgegenwärtig. Insbesondere [Ru(bpy)3]2+ (bpy=2,2′-Bipyridin) mit seiner Metall-zu-Ligand-Charge-Transfer-Emission hat sich als Schlüsselkomplex etabliert. Indes ist auch das Interesse an metallzentrierten Spin-Flip-Zuständen gestiegen, nachdem der molekulare Rubin [Cr(ddpd)2]3+ (ddpd=N,N′-Dimethyl-N,N′-dipyridin-2-yl-pyridin-2,6-diamin) Designprinzipien für intensive Emission von photostabilen Chrom(III)-Komplexen enthüllt hat. In diesem Aufsatz werden die Eigenschaften von emissiven Charge-Transfer- und Spin-Flip-Zuständen anhand der Prototypen [Ru(bpy)3]2+ bzw. [Cr(ddpd)2]3+ verglichen. Wir erörtern die angeregten Zustände, die Anpassbarkeit ihrer Energie und Lebensdauer sowie ihre Reaktion auf externe Stimuli. Schließlich werden die Stärken und Schwächen von Charge-Transfer- und Spin-Flip-Zuständen in Anwendungen wie Photokatalyse und zirkular polarisierter Lumineszenz aufgezeigt.