封闭增强的多波长光子上转换基于纳米结构玻璃聚合物的三倍三倍消灭
Xueqian Hu1, Luca Pollice2, Alessandra Ronchi2
1Adolphe Merkle Institute, University of Fribourg, Chemin des Verdiers 4, Fribourg, 1700, Switzerland.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|February 14, 2025
概括
在纳米结构聚合物中,光子向上转换 (UC) 能够有效地进行光的蓝色转移. 这项技术对太阳能采集和生物成像应用具有前景,利用新型材料进行增强的光捕获和转换.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 摄影化学的使用.
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 敏感的三倍三倍灭绝光子向上转换 (sTTA-UC) 将低强度的光转换为更高的能量,可用于太阳能电池,生物成像和3D打印.
- 开发固态材料以有效地捕获太阳光谱和升级能量转换对于先进的太阳能采集至关重要.
研究的目的:
- 为了证明宽带到蓝光光子在耐空性纳米结构聚合物中的上转换.
- 为了研究含有嵌入着染料的液态纳米滴的材料上升转换的效率.
主要方法:
- 用液态纳米滴 (几十纳米) 制造纳米结构聚合物.
- 将9,10-bis[(triisopropylsilyl) ethynyl] antracen (TIPS-Ac) 作为发射剂/消灭剂进行整合.
- 在纳米滴中使用(II) 八甲基 (PdOEP) 和(II) meso-tetraphenyl tetrabenzoporphine (PdTPBP) 作为敏感剂.
主要成果:
- 在纳米结构聚合物系统中实现了宽带到蓝色的升级转换.
- 由于染料被限制在液态纳米领域中,证明了高效的能量传输过程.
- 通过使用多个光收获器,扩大吸收带宽到大约150nm.
- 在低功率密度下通过同时激发两种传感器来优化升级转换效率.
结论:
- 含有液态纳米滴的纳米结构聚合物提供了一个可行的平台,用于高效的,耐空气的光子上转换.
- 染料被限制在纳米滴中可以提高三倍感应和升级转换效率.
- 同时使用多个传感器扩大了光谱吸收,并改善了光子上转换的整体能量利用.
