该系统由九州大学的研究人员开发，在高强度下可实现20%的光上转换效率，即使在弱光下也能保持相对较高的性能，这使得它有望利用我们周围的可见光来驱动需要高能量紫外光的应用。
虽然人们通常避免紫外线的伤害皮肤可以做,这个日本柳井正,九州大学的工程学院,副教授一直在寻找方法来增加这些高能射线权力催化剂,使各种有用的反应从生产氢燃料电池汽车净化室内环境中使用。
柳井解释说:“虽然像紫外线led这样的专用光源可以用来驱动这些反应，但它们会消耗能量并增加复杂性。”“相反，一个更优雅的解决方案是收集阳光和我们周围的室内环境光。”
然而，这些环境光源通常有很大一部分能量在低能量的可见区，只有一小部分在紫外线中，因此研究人员一直在寻找将波长超过400纳米的可见光直接转化为高能量的紫外光的方法。
为了做到这一点，柳井正和Nobuo Kimizuka领导的研究小组一直专注于一种被称为三三重态湮灭的过程。在这个过程中，分子吸收可见光后形成了被称为三胞胎的高能状态。然后，这些“供体”分子将它们的三胞胎交给“受体”分子，“受体”分子可以将两个三胞胎结合在一起，形成一个单一的高能量状态，
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直到最近，据报道，使用三倍-三倍光湮灭的传统上转换可见光到紫外光的最高效率约为10%，而可见光的强度只有太阳光的1000倍才能实现。
柳井正和他的团队在《Angewandte Chemie国际版》上发表报告称，他们已经打破了这一记录，同时在来自太阳的微弱可见光和室内led的照射下也取得了极大的提高。
柳井正说:“五年多来，杏耀起源我们一直在努力提高这一过程的效率，但一直停留在5%左右。”“我们终于有能力通过一种新的分子设计实现重大飞跃，它给了我们性能卓越的正确分子。”
发射紫外光的受体分子对三联体湮灭的效率不高以及产生三联体的供体分子对所产生的紫外光的熄灭是限制器件性能的两个关键问题。
为了克服这些问题,研究者们开发了一种新颖的受体分子,名叫TIPS-naphthalene triplet-triplet-annihilation效率高和足够低的三重态能量很容易接受一个分子的三胞胎称为红外(C6) 2(中航商用飞机有限公司),上级捐赠他们之前发现并不强烈吸收upconverted紫外线发射。
tips -萘与Ir(C6)2(acac)的组合在高强度光下的上转换效率最高，达到20.5%。
此外，与传统系统相比，该系统还成功地大大降低了激发光的强度，即使在与阳光强度相似的情况下，也能实现约10%的上转换效率。
“这个系统可以有效地将非常低强度的可见光转换成紫外光。我感到非常惊讶的是，即使是我经常在办公桌旁使用的led灯也能获得紫外线。”
研究人员将这种性能归因于受体分子的萘中心的刚性结合，帮助抑制导致能量损失的内部分子运动，以及在保持紫外线辐射的同时，TIPS基团本身可以微调分子的三重态能量。
除了寻找继续提高效率的方法外，研究人员还在探索如何使该系统在解决方案中表现良好，从而进一步简化其在各种光驱动过程中的应用。
