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Development of water-based photon upconversion system using graphene nanosheets

使用石墨烯纳米片开发水基光子上转换系统

基本信息

批准号：
19F19332
负责人：
君塚信夫
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-11-08 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

フォトン・アップコンバージョン（UC）とは、2つの低エネルギー光子を、より高いエネルギーの単一光子に変換するプロセスである。ペロブスカイトを増感剤とし　薄膜でUCを実現した例はいくつか報告されているが、これらの研究は近赤外から可視域のUCに特化したものであり、他の波長域でのTTA-UCは未開拓であった。そこで本研究では、ポリメチルメタクリレート（PMMA）フィルム中においてMAPbBr3 ナノ結晶を新たに作製し、可視-紫外領域のUCへの利用を検討した。MAPbBr3/PMMA複合薄膜の作製は3つの段階で行った。①MABr、PbBr2、およびPMMAの混合物を、N,N-ジメチルホルムアミド（DMF）に撹拌しながら穏やかに加熱・溶解し、透明な前駆体溶液を得る②平滑なガラス基板上に一定量の前駆体溶液をスピンコーティングして，均一な前駆体コーティング層を得る③前駆体コーティングガラス基板を加熱しDMFを完全に蒸発させる　今回作製したMAPbBr3/PMMA複合膜は、絶対量子収率が57±1%と良好なフォトルミネッセンス特性を示した。MAPbBr3/PMMA複合膜の吸収は514 nmにバンドエッジがあり、530 nmに鋭い発光ピークを示し、MAPbBr3 ナノ結晶が形成された。PMMAマトリックス内でMAPbBr3 ナノ結晶が形成されたことは、PMMAフィルムおよびMAPbBr3/PMMAコンポジットフィルムのXRPDパターンの比較からも確認された。PMMAマトリックス中のMAPbBr3 ナノ結晶は、三重項のドナーとして利用可能であり、ピレンカルボン酸と組み合わせた際にMAPbBr3 ナノ結晶の発光寿命は、210 nsから56 nsへと減少し、高いエネルギー移動効率が達成された。今後、これらのシステムをさらに最適化することにより、薄膜で高いTTA-UC効率の達成に繋がると期待される。

One photon, two photons, one photon, one photon, two photons, one photon, two photons, two photons, one photon, one photon, two photons, one photon, one photon. In recent years, we have a lot of information on the thin film UC. You can learn from the general situation that you can use the UC to specialize in the other wavelength domain, and the TTA-UC is not open. The purpose of this study is to use the new information in the field of UC in the visual-ultraviolet field to make use of the new information in this study. In this study, we have made use of the new information in the field of UC in the field of television-ultraviolet radiation. In this study, we have made use of the new results in the field of television-ultraviolet radiation (PMMA). The MAPbBr3/PMMA composite film is used as a part of the film. The mixture of 1MABr, PbBr2, PMMA, DMF, DMF, the mixture, the solution, the solution. The homogenization of the front body, the substrate, the substrate, the DMF, the substrate, the substrate, substrate, substrate, The MAPbBr3/PMMA composite film absorbs 514 nm, 530 nm, and MAPbBr3 crystals. The results of the PMMA test show that the MAPbBr3 test results show that you have a bad situation, and that you are sure that you are in a bad situation. You need to make sure that you do not know what you are doing. You need to make sure that you do not know what you are doing. You need to make sure that you do not know what you are doing. You need to make sure that you do not know what you are doing. You need to make sure that you do not know what you are doing. In PMMA, the results of MAPbBr3 cycles, triple cycles, MAPbBr3 cycles, optical lifespan, 10 ns, 56 ns, and high mobility rates show significant differences. In the future, we need to improve the performance of the film. The high TTA-UC rate of the film is expected to increase.