通过非有毒CuInS2纳米晶体的"自我捕获"激励进行三重敏感化,以实现高效的光子上转换
Yaoyao Han1,2, Shan He1, Xiao Luo1
1State Key Laboratory of Molecular Reaction Dynamics and Dynamics Research Center for Energy and Environmental Materials, Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences , Dalian , Liaoning 116023 , China.
Journal of the American Chemical Society
|August 9, 2019
概括
半导体纳米晶体 (NC) 即使有被困的激子,也可以使三重能量转移 (TET) 变得敏感. 这项研究证明了铜二硫化物 (CuInS2) NC中自捕获激子的TET效率,用于光子上转换应用.
科学领域:
- 材料科学
- 摄影化学
- 纳米技术
背景情况:
- 半导体纳米晶体的三重能量转移 (TET) 是一个正在发展的领域.
- 陷状态对TET效率的作用尚不清楚.
- 研究TET中被困的激子对于推进敏感化范式至关重要.
研究的目的:
- 在铜二硫化物 (CuInS2) NC中研究自捕捉激子的TET.
- 确定被困激子是否可以参与有效的TET.
- 使用这些NC来证明三倍-三倍-消灭光子向上转换 (TTA-UC).
主要方法:
- 使用CuInS2NC作为模型系统,因为它们已知的自我捕获激子.
- 通过监测表面定炭的激素提取效率来研究TET.
- 测量了TET速率和激素寿命.
- 实现并量化了三倍-三倍-消灭光子向上转换 (TTA-UC).
主要成果:
- 在CuInS2NC中自我捕获的刺激子具有很长的寿命 (209 ± 17 ns).
- 尽管TET速率缓慢 (57.1 ± 1.7 μs-1),但实现了高提取效率 (∼92.3%) 的自我捕获激子.
- 证明TTA-UC的量子收益率为18.6±0.3%.
结论:
- 被捕获的激子可以有效地参与TET.
- 这项工作介绍了第一个通过非毒性NCs敏感的TTA-UC系统.
- 这些发现对NC敏感的TET和TTA-UC的实际应用具有重要意义.
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