三线态-三线态湮灭上转换发光研究

上转换技术是一种将低能量光转换成高能量光的技术。三线态-三线态湮灭上转换(TTA-UC)属于其中一种类型。因其具有所需激发光能量密度小、工作波长可调节等优点有望在提高太阳能利用效率领域实现应用。获得高的上转换效率以及实现空气条件下的固相上转换是实现上转换技术实际应用的需要。目前优化光敏剂与受体的固有光物理性质是提高TTA上转换效率的主要方法。

本课题组提出通过主客体络合来改善TTA-UC的新策略。由于敏化剂和受体是通过非共价相互作用而靠近的，因此提高了光敏剂受体之间的能力传递效率(TTET)和受体之间三线态=三线态湮灭效率(TTA)，进而提高了上转换效率。这项工作为在不改变敏化剂和发光体的固有光物理性质的情况下提高TTA-UC效率开辟了一个新的窗口。

此外，本课题组合成了一系列Pt (II)–Schiff碱配合物作为三重态敏化剂，目的是调节单重态和三重态能级，使三重态湮灭上转换过程中的能量损失最小化。一个深红色到蓝色的TTA-UC实现了前所未有的反斯托克斯位移1.08eV，在溶液中观察到UC量子产率高达21%(理论最大效率为50%)。该配合物在空气饱和水凝胶中也表现出有效的UC发射，UC量子产率高达14.8%，远高于先前报道的最高值。该系统具有较低的阈值激发强度，在陆地太阳能转换中具有广阔的应用前景。

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