催化計 - 光催化的新思路？——把可見光變為紫外線！③－鑽石舞台

不使用含有貴金屬的，高效可見光轉紫外光材料

編者寄語：

過去我們報道了九州大學的楊井伸浩副教授團隊，成功地開了一種基於TTA-UC（Triplet-Triplet annihilation-Photon Upconversion）的Donor分子材料，該材料可以將可見光轉換為紫外線，效率是以前的兩倍，達到 20.5%（TTA·-UC的原理請點擊）。但是因為該材料使用了貴金屬Ir，並且常見的高效轉換Donor材料都含有貴金屬。另外，不含有重金屬的Donor材料的最高可見光轉換效率僅為8.2%。

這次，楊井伸浩副教授沒有停止研究的腳步，又把非貴金屬Donor材料的效率提高到了20.3%！詳細請看下文。

【研究要點】

● 隨着能源光催化，環境光催化材料的紫外波段的效率提升，低成本，不含有貴金屬的，光子上轉換材料（Photon-Upconversion）的開發越發的重要。

●這次發現的不含有貴金屬的可見光→紫外光的光子上轉換材料的效率，把以往的8.2%大幅提升到20.3%，刷新了記錄。

●期待其與光催化劑的跨界應用。

【概要】

現有的光催化劑能夠非常高效的利用400nm以下的光，然而太陽光中紫外線的含量只有不足5%（圖1），光催化劑的實用化除了要提升可見光響應的量子效率外，能夠人工的，高效的把太陽光中的可見光轉換為紫外線也是不錯的選擇。

圖1. 太陽光中的波長分布

在過去的研究的中，楊井伸浩副教授團隊，成功地開了一種基於TTA-UC（Triplet-Triplet annihilation-Photon Upconversion）的Donor分子材料，該材料可以將可見光轉換為紫外線，效率是以前的兩倍，達到 20.5%。但是因為該材料使用了貴金屬Ir，並且常見的高效轉換Donor材料都含有貴金屬，貴金屬的使用限制了材料的低成本化。另外，不含有貴金屬的Donor材料的最高可見光轉換效率為8.2%。