高次励起状態を利用した新奇光アップコンバージョン

使用高阶激发态的新型光学上转换

• 批准号: 22K19065
• 负责人: 玉井 康成
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19065/
• 关键词: アップコンバージョン; 高速分光; TTA; 励起子; 有機薄膜太陽電池

光アップコンバージョン発光(UC発光)は材料に吸収された光子よりも高エネルギーの光子が放出される一見不思議な発光現象である。中でも三重項励起子消滅(TTA)を利用したTTA-UCは太陽光程度の微弱光源でもアップコンバージョン可能なことから、革新的発光デバイスとして大きな注目を集めている。 本研究では高次一重項励起状態からの励起子分裂による三重項励起子生成を利用することで、重金属を用いない、従来とは全く異なる動作メカニズムで駆動する光アップコンバージョン素子の開発に取り組む。これまでの研究により、有機薄膜太陽電池の電子アクセプター材料として使用されるY6やITICなどの非フラーレン系アクセプター薄膜内において、一重項励起子のSSAにより生じた高次励起状態からの励起子分裂が観測されている。

Light emission (UC) is an unexpected phenomenon in which photons are absorbed and emitted by materials. Triple-term excitation elimination (TTA) is used to reduce the intensity of sunlight and to improve the efficiency of light emission. In this study, we selected the optimal combination of the excitation splitting, triple excitation generation, heavy metal utilization, and total variation in the behavior of the elements. In this research, electronic breakdown materials for organic thin film solar cells are used in the production of high-order excitation states, excitation splitting and measurement of single-term excitation in thin films.

项目成果

What's Next for Organic Solar Cells? The Frontiers and Challenges

• DOI: 10.1002/aesr.202200149
• 发表时间: 2022-11
• 期刊: Advanced Energy and Sustainability Research
• 作者: Yasunari Tamai

Charge generation in organic solar cells: Journey toward 20% power conversion efficiency

• DOI: 10.1002/agt2.280
• 发表时间: 2022-10
• 期刊: Aggregate
• 影响因子: 18.8
• 作者: Yasunari Tamai

Unlocking the Full Potential of Polymer-Based Solid-State Photon Upconversion

释放聚合物固态光子上转换的全部潜力

• DOI: 10.1149/2162-8777/acab84
• 发表时间: 2022
• 期刊: ECS Journal of Solid State Science and Technology
• 影响因子: 2.2
• 作者: Sakamoto Yuji;Tamai Yasunari
• 通讯作者: Tamai Yasunari