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Un changement radical dans la conversion ascendante, la clé de l’eau propre, de l’énergie verte et de la médecine futuriste

Réaliser une conversion photochimique à l’état solide est un pas de in addition vers la réalité, grâce à une nouvelle approach qui pourrait débloquer des improvements vitales dans les domaines des énergies renouvelables, de la purification de l’eau et des soins de santé avancés.

Les chercheurs d’Exciton Science basés à l’UNSW Sydney ont démontré qu’une étape clé du processus de conversion ascendante peut être réalisée à l’état solide, ce qui rend as well as possible la fabrication d’un dispositif fonctionnel à l’échelle commerciale. Les apps possibles incluent la catalyse de l’hydrogène et la generation d’énergie solaire.

Leurs travaux ont été publiés dans la revue à fort impression ACS Electrical power Letters et sont susceptibles d’entraîner des changements majeurs dans l’approche des scientifiques du monde entier qui étudient ce domaine difficile mais potentiellement transformationnel.

Le professeur Tim Schmidt de l’UNSW Sydney, chercheur en chef d’Exciton Science et auteur principal de l’article, a déclaré : « Je pense que les gens vont immédiatement commencer à nous copier. Je considère cela comme une percée motor vehicle cette approche peut être adaptée à la conversion dans l’ultraviolet. ou à partir de l’infrarouge. Nous pouvons faire tellement de choses avec.

La conversion ascendante consiste à coller ensemble deux photons de lumière à faible énergie pour créer une lumière noticeable in addition énergique, qui peut être capturée par des cellules solaires ou exploitée à d’autres fins.

Le terme method désignant le processus de collage est « annihilation triplet-triplet », qui produit un « exciton singulet ». Un exciton est une quasi-particule qui existe lorsqu’un électron et le trou auquel il est lié sont excités par la lumière ou une autre source d’énergie.

L’annihilation triple-triplet contrôlée et fiable et la conversion photochimique qu’elle permet pourraient augmenter la limite d’efficacité des dispositifs à énergie solaire de 33,7 % à 40 % ou au-delà.

Une grande partie de la recherche fondamentale sur la conversion ascendante est réalisée avec des échantillons liquides. Pour que le mécanisme soit utile dans les programs d’appareils du monde réel, il doit être efficacement démontré dans un état solide.

Dans ce travail, le Dr Thilini Ishwara, chercheur scientifique chez Exciton Science, et ses collègues ont créé un mince movie d’alumine nanostructurée colorée avec un sensibilisateur.

Les pores de la composition sont remplis de molécules émettrices en alternative concentrée, ce qui permet un rendement quantique de génération de photons très prometteur de 9,4 %.

La prochaine étape pour les chercheurs consiste à aller au-delà de la alternative concentrée utilisée dans cette approche et à obtenir des résultats similaires à l’état entièrement solide, éventuellement en utilisant une substance semblable à un gel.

“Si vous parvenez à le rendre suffisamment petit, vous pourriez même l’utiliser pour faire de la chimie dans le corps”, a déclaré Thilini.

“Vous pouvez générer une lumière d’énergie plus élevée à un endroit ciblé à l’intérieur du corps pour traiter des tumeurs ou créer des médicaments avec une précision laser.

“La purification de l’eau est une autre utilisation de la conversion ascendante. Si vous pouvez convertir le spectre visible en UV assez agressifs, vous pouvez tuer les insectes et sauver des tens of millions de vies chaque année dans les pays en développement.”

D’autres applications potentiellement susceptibles d’être alimentées par de nouvelles approaches de conversion ascendante incluent la technologie infrarouge comme la vision nocturne et même l’impression 3D.