Frenkel excitons are the primary photoexcitations in organic semiconductors and are ultimately responsible for the optical properties of such materials. They are also predicted to form \emph{bound} exciton pairs, termed biexcitons, which are consequential intermediates in a wide range of photophysical processes. Generally, we think of bound states as arising from an attractive interaction. However, here we report on our recent theoretical analysis predicting the formation of stable biexciton states in a conjugated polymer material arising from both attractive and repulsive interactions. We show that in J-aggregate systems, JJ-biexcitons can arise from repulsive dipolar interactions with energies $E_{JJ}> 2E_J$ while in H-aggregates, HH-biexciton states $E_{HH} < 2E_H$ corresponding to attractive dipole exciton/exciton interactions. These predictions are corroborated by using ultrafast double-quantum coherence spectroscopy on a PBTTT material that exhibits both J- and H-like excitonic behavior.
Estimating the conditions for polariton condensation in organic thin-film microcavities
我们研究了在有机量子阱中观察受限二维极化激元气体玻色凝聚的可能性。我们推导出一个合适的参数化模型哈密顿的基础上的腔的几何形状，双激子结合能，和类似的光谱和结构数据。通过转换的总和在$d$维相空间的半经典积分的状态，我们表明，虽然一个理想的2-D玻色气体将不会发生凝聚，与Bogoliubov色散$H(p)\approx s p$接近$p=0$的相互作用的气体将发生玻色凝聚在一个给定的临界密度和温度。我们发现，$T_c/\sqrt{ρ_c}$是敏感的腔的几何形状和双激子结合能。特别是对于强束缚的双激子，Gross-Pitaevskii方程中的非线性相互作用项变为负值，从而得到的基态将是定域孤子态而不是离域玻色凝聚态.
Lyotropic chromonic liquid crystal semiconductors for water-solution processable organic electronics
我们提出溶致变色液晶（LCLC）作为一种独特的有机电子材料。在水中，发色分子堆叠在彼此的顶部上形成细长的聚集体，其形成取向有序的相。当将材料沉积到基底上并干燥时，保留了对齐的聚集结构。干燥的LCLC膜显示出强烈的各向异性的半导体类型的导电性。在未优化的LCLC V20薄膜中，沿分子聚集体测量的场效应载流子迁移率为0.03 cm ^2 V^（-1）s^（-1）。易加工性、低成本和高流动性证明了LCLC在微电子应用中的潜力。
Surface Exciton Polaritons and Near-Zero Permittivity Surface Waves Supported by Artificial Organic Hyperbolic Metamaterials
CINBIO, Universidade de Vigo（维戈大学）；Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto (CF-UM-UP), Universidade do Minho（米尼奥大学与波尔图大学物理中心）；International Iberian Nanotechnology Laboratory (INL)（伊比利亚纳米技术国际实验室）；Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)（马德里材料科学研究所，西班牙高等科学研究理事会）；ALBA Synchrotron Light Source（阿尔巴同步辐射光源）
Super-transport of Excitons in Atomically Thin Organic Semiconductors at the 2D Quantum Limit
相干激子的长距离快速输运对于发展高速激子电路和量子计算应用具有重要意义。然而，这些相干激子中的大多数仅在与腔耦合时在一些低维半导体中观察到，因为在材料的原生状态下，激子输运存在大的不均匀加宽和退相效应。在这里，通过将相干激子限制在2D量子极限，我们首次观察到分子聚集使激子在原子级薄的二维（2D）有机半导体中在相干态之间的超传输成为可能，在室温下测得的高效激子扩散系数为346.9 cm 2/sec。该值比其他有机分子聚集体和低维无机材料的报道值高一到几个数量级。在没有耦合到任何光学腔的情况下，单层并五苯样品，一个非常干净的2D量子系统，（1.2 nm厚），具有高结晶度（J型聚集）和最小界面态，显示出来自Frenkel激子的超辐射发射，这通过温度依赖的光致发光（PL）发射，高度增强的辐射衰减速率，显著窄化的PL峰宽和强定向的面内发射。单层并五苯样品中的相干性被观察到在135个分子上离域，这显著大于从其他有机薄膜观察到的值（几个分子）。此外，在单层并五苯样品中的激子的超输运表现出高度各向异性的行为。我们的研究结果为未来高速激子电路，快速OLED和其他光电器件的发展铺平了道路。
Elucidating Guest-Host Mechanisms in ZIF-L for Tuneable Highly Luminescent 2D Materials
University of Oxford（牛津大学）；University of Turin（都灵大学）；Attocube Systems AG（阿托库伯系统股份公司）；Universidad de Alicante（阿利坎特大学）；Diamond Light Source Ltd.（钻石光源有限公司）
Strong light-matter interactions in hybrid polaritonic systems
Umeå University（于默奥大学）；Politecnico di Milano（米兰理工大学）；Rice University（莱斯大学）；University of Padova（帕多瓦大学）；University of Rome Tor Vergata（罗马托尔维加塔大学）；University of Milan（米兰大学）；University of Bologna（博洛尼亚大学）；Elettra Sincrotrone Trieste（的里雅斯特同步辐射中心）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；Istituto Nanoscienze – CNR（国家研究委员会纳米科学研究所）
