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  近年來，分子內非共價相互作用（構象鎖）已成為調節有機半導體材料結構與光電性能的重要手段。然而，在有機/聚合物半導體中，分子幾何結構、非共價相互作用強度與光電性能之間缺乏深刻的理解和直接的定量關系，甚至這種作用的本質是由軌道重疊還是靜電相互作用引起的，仍存在爭議。此外，由于分子內非共價相互作用是一種非常弱的力，實驗上很難給予直接表征，理論上精確描述它也極具挑戰性。

圖2. 描述符的建立，其值與弱相互作用能、光激發重整能及電荷傳輸重整能的之間的關系

  總之，這項工作建立了一個簡單的分子描述符，在分子結構、非共價相互作用強度及發光/電荷傳輸性能之間架起了一座橋梁，這對于高性能有機半導體的分子設計和大規模的分子篩選具有重要意義。

  該工作以“A molecular descriptor of intramolecular noncovalent interaction for regulating optoelectronic properties of organic semiconductors”為題發表在Nature Communications上，博士研究生劉美惠為第一作者，碩士研究生韓笑為本文共同第一作者，黃輝教授和彭謙教授為共同通訊作者，中國科學院大學為第一完成單位。以上工作得到國家自然科學基金委、科技部、中科院及國科大的支持。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41467-023-38078-4