科學家發(fā)現(xiàn)晶體可有效將光轉(zhuǎn)換成更有用的波長光
固溶有機晶體已被帶入到對卓越的光子上轉(zhuǎn)換材料的探索中,它將目前浪費的長波長光轉(zhuǎn)化為更有用的短波長光,F(xiàn)在,來自東京工業(yè)大學的科學家們重新審視了一種以前被認為是乏善可陳的材料方法--使用一種最初為有機LED開發(fā)的分子--實現(xiàn)了出色的性能和效率。 他們的發(fā)現(xiàn)為許多新型光子技術(shù)鋪平了道路,如更好的太陽能電池和用于氫氣和碳氫化合物生產(chǎn)的光催化劑。 光是一種強大的能量來源,如果利用得當則可以用來驅(qū)動頑固的化學反應(yīng)、發(fā)電并運行光電設(shè)備。然而在大多數(shù)應(yīng)用中,并非所有波長的光都能被使用。這是因為每個光子攜帶的能量與其波長成反比,并且只有當單個光子提供的能量超過一定的閾值時,化學和物理過程才會被光觸發(fā)。 這意味著像太陽能電池這樣的設(shè)備無法從太陽光中包含的所有顏色中受益,因為它是由高能量和低能量的光子組成的混合物。為此,來自世界各地的科學家正在積極探索實現(xiàn)光子上轉(zhuǎn)換(PUC)的材料,通過這種方法,能量較低的光子(波長較長)被捕獲并作為能量較高的光子(波長較短)重新發(fā)射出來。實現(xiàn)這一目標的一個有希望的方法是通過三線態(tài)-三線態(tài)湮滅(TTA)。這個過程需要結(jié)合敏化劑材料和湮滅劑材料。感光劑吸收低能量的光子(長波長的光)并將其激發(fā)的能量轉(zhuǎn)移到湮滅劑上,作為TTA的結(jié)果,湮滅劑會發(fā)射出更高能量的光子(短波長的光)。 |