跨越可见和近红外的杂化分子‑纳米晶体光子向上转换

摘要

将两个低能量光子向上转换为一个高能量光子的能力在太阳能电池、光检测器和数据存储中具有潜在应用。在本公开中，CdSe和PbSe半导体纳米晶体与分子发射体(二苯基蒽和红荧烯)组合以在可见和近红外光谱区二者中向上转换光子。通过纳米晶体吸收低能量光子之后，能量转移到分子三重态，然后经历三重态‑三重态湮没以产生发射向上转换光的高能量单重态。通过在纳米晶体上使用共轭有机配体形成能量级联，向上转换过程可以提高最多三个数量级。纳米晶体和发射体的不同组合的使用表明，该平台在激发和发射波长二者的选择上具有很大的灵活性。