DOI: 10.1051/jp1:1997149
J. Phys. I France 7 (1997) 349-370

Nouvelle approche du calcul de la constante d'interaction triplet-triplet dans les cristaux moléculaires

A. Ben Fredj¹, S. Romdhane¹, J.L. Monge² and H. Bouchriha<sup>1, 2

1</sup>  Laboratoire de Physique de la Matière Condensée, Faculté des Sciences de Tunis, 1060 Tunis, Tunisie
²  Groupe de Physique des Solides, Universités Paris 6 et Paris 7, Tour 23, 2 place Jussieu 75251 Paris Cedex 05, France

(Received 2 Juillet 1996, reçu sous forme finale 16 Octobre 1996, accepté le 24 Octobre 1996)

Abstract
A new approach to the calculation of the mutual annihilation rate constant of triplet excitons in molecular crystals is presented. The formalism includes spin relaxation and the exciton motion dimentionality effect. This method is applied to the study of magnetic field modulation of delayed fluorescence in four molecular crystals: anthracene, naphtalene, paraterphenyl and pyrene. The agreement of the best fit between experiment and theory allowed us to reach an average spacing interaction of the order of 30 Å with annihilation rate constants ranging between 10⁹ and 10¹⁰ s ^-1 depending on the considered materials.

Résumé
Nous présentons une nouvelle approche de calcul de la constante d'interaction triplet-triplet dans les cristaux moléculaires en incluant dans le formalisme la relaxation de spin et l'effet de la dimension du mouvement de l'exciton. Nous appliquons cette méthode à l'étude de la modulation de la fluorescence retardée par un champ magnétique statique dans quatre cristaux moléculaires types l'anthracène, le naphtalène, le paraterphényle et le pyrène. La recherche du meilleur accord entre l'expérience et le calcul nous a permis d'obtenir une distance d'interaction des triplets de l'ordre de 30 Å avec des constantes d'interaction variant de 10⁹ à 10¹⁰ s ^-1 selon les matériaux étudiés.

© Les Editions de Physique 1997