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科学家将普通阳光转化为紫外线，实现重大能源突破
阳光刚刚升级：科学家开发出一种材料，可以将普通阳光转化为紫外线，为太阳能技术开辟了新的可能性。想象一下将两杯温水倒在一起并期望得到一杯沸水。这在日常生活中是不可能的，但在量子世界中可能会发生类似的事情。 [...]
来源:SciTech日报阳光刚刚升级：科学家开发出一种材料，可以将普通阳光转化为紫外线，为太阳能技术开辟了新的可能性。
想象一下将两杯温水倒在一起并期望得到一杯沸水。这在日常生活中是不可能的，但在量子世界中可能会发生类似的事情。在那里，两个低能量的光粒子（称为光子）可以将它们的能量结合起来，产生一个能量更高的单个光子。
九州大学的研究人员现已开发出一种固态分子材料，可以将普通可见光转化为紫外线 (UV) 光。该材料在室外自然阳光下实现了1.9%的转换效率。他们的研究结果发表在 6 月 23 日的《自然通讯》上。
将可见阳光转换为紫外线
尽管大多数人在夏季都尽量避免紫外线照射，但紫外线在许多技术中发挥着重要作用。它用于空气净化、3D 打印中的固化树脂以及牙科填充物和美甲产品中的硬化凝胶。即便如此，紫外线仅占到达地球表面的太阳光的 6% 左右，而且这一小部分光中只有一部分可用于实际应用。
“我们在这里所做的是将两个可见光光子的能量‘加在一起’，形成一个紫外光子。这是一个令人着迷的过程，称为光上转换，”九州大学工程学院副教授、该研究的通讯作者 Yoichi Sasaki 解释道。
实现照片上转换的一种方法是通过称为三重态-三重态湮灭 (TTA) 的过程。在此过程中，“供体”分子吸收可见光并将其电子移动到高能三重态。然后该能量被转移到附近的“受体”分子。当两个三重态聚集在一起时，它们结合能量并将其作为单个紫外光子释放。
设计更好的固态材料
DOI: 10.1038/s41467-026-73898-0