Преобразования поглощенных фотонов в два раза больше экситонов

Исследовательская группа, в которую вошли доцент Таку Hasobe и доцент Хаято Сакаи в Университете Кейо, факультет науки и технологии, Тошиюки Saegusa в Кейо университет Высшая школа науки и техники (завершения магистерской программы в 2019 году), и профессор Ясухиро Кобори и постдок Хироки Нагасима Кобе университет молекулярной Photoscience-исследовательского центра обнаружили, что когда свет был выставлен поверхности tetracene alkanethiol-модифицированных нанокластер золота, которые они разработали сами, вдвое больше экситонов может быть преобразован по сравнению с количеством фотонов поглощается молекулами tetracene. Они также обнаружили, что эти экситоны имеют срок службы, который составляет около 10 000 раз больше, чем у органических молекул на обычных золотых поверхностей. Кроме того, они преуспели в преобразовании синглетного кислорода (типа активных форм кислорода) в высокоэффективную конверсию 160%, что значительно превышает 100% конверсии, в сравнении с числом поглощенных фотонов. Синглетный кислород используется в фотодинамической терапии (Лечение рака легких) и органического синтеза, среди других приложений.

Эти результаты, как ожидается, внести свой вклад в таких областях, как преобразование солнечной энергии, электроники, наук о жизни и медицинского обслуживания в будущем. Результаты этого исследования были опубликованы в онлайн-версии Американского научного издания «Журнал Американского химического общества» 6 сентября.

• Обычно, когда один фотон поглощается молекулой, только один экситона (связанное состояние электрона и дырки электрон) формируется. Однако в последние годы деление синглетного (который образует два экситонов от процесса поглощения одного фотона) набирает много внимания во всем мире, хотя предстоит еще проделать значительную работу, прежде чем он может быть использован в химических реакциях.
• В общем, органические молекулы, которые были химически модифицированы и интегрированы в поверхность металла теряет значительные энергии возбуждения по сравнению с изолированной состояния органической молекулы.
• Для того чтобы решить все вышеперечисленные проблемы сразу, tetracene alkanethiol-модифицированных золотых нанокластеров был недавно разработан и синтезирован. Увеличение продолжительности жизни около 10 000 раз был достигнут значительно подавляя быстрой потери энергии возбуждения на поверхности металла. Кроме того, экситоны были сформированы с высокой эффективностью путем деления синглетного, и эффективность генерации синглетного кислорода был успешно улучшен до примерно 160%.

сделать разницу: спонсорские возможности