2022 Fiscal Year Annual Research Report
顕微分光計測を駆使した三重項-三重項消滅アップコンバージョン固体系の空間分解分析
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20K05653
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| Research Institution | Rikkyo University |
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Principal Investigator |
三井 正明 立教大学, 理学部, 教授 (90333038)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | フォトンアップコンバージョン / 励起三重項状態 / 三重項-三重項消滅 / 励起エネルギー移動 / 顕微 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
三重項－三重項消滅フォトンアップコンバージョン（TTA－UC）は低エネルギー光子を高エネルギー光子に変換する機構であり、太陽駆動デバイスの変換効率を向上させる技術として注目されている。そのためには太陽光よりも低強度で高効率なUCを示す固体系の開発が必要であり、固体状態で増感剤の凝集を抑制しつつその割合を高く保つこと、増感剤－発光体間の三重項エネルギー移動および発光体間TTAを高効率化することが課題となる。本年度は、Au2Cu6(S-Adm)6(TPP)2（Au2Cu6TPP；S-Adm = 1-adamanthanethiolate, TPP = triphenylphosphine）のTPP部位を9,10-ジフェニルアントラセン（DPA）ホスフィン誘導体P(DPA)3で置き換えたAu2Cu6(S-Adm)6[P(DPA)3]2（Au2Cu6DPA）を合成し、その固体条件下でのUC特性の評価を行った。Au2Cu6DPAでは、Au2Cu6コアが2つのP(DPA)3で挟み込まれた立体構造を有しているため、それらが凝集しても増感部位であるAu2Cu6コアは接触せず、Au2Cu6コアの光励起によって表面に効率よく生成する3DPA*を介したTTAとそれに基づくUCが期待される。Au2Cu6TPP/DPAではUC発光は観測されなかったのに対し、Au2Cu6DPA/DPAでは励起波長よりも短波長側にDPAの強いUC発光が観測された。そのUC効率評価を新規に開発した絶対量子収率測定装置を用いて行ったところ、効率9.2 % という良好な値が得られた。以上のように、増感部位と発光部位を連結させた構造を構築することで、固体系のUC効率を飛躍的に向上できることが分かった。
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Research Products
(15 results)
