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「フォトン・アップコンバージョン」の新しい素材開発 九州大と伊大学の共同研究

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「フォトン・アップコンバージョン」の新しい素材開発 九州大と伊大学の共同研究

九州大学と、ミラノ・ビコッカ大学(イタリア)の国際共同研究グループは、太陽光程度の弱い光で効率を最大化する個体材料の開発が、世界で初めて成功したと発表した。

この個体材料は、エネルギー創生技術「フォトン・アップコンバージョン」の実用化に貢献するもの。低エネルギーの光を高エネルギーの光に変換するこの技術が実用化されれば、太陽電池や人工光合成の効率が大きく向上するなど、再生可能エネルギー技術への応用が期待される。

同研究グループは、分子組織化を利用し、溶液中でアップコンバージョン効率を高めることには既に成功していた。今回、金属錯体骨格(MOF)という結晶性材料中にアクセプター分子を規則的に配列させ、溶媒を含まない固体中での高効率化に成功した。 

開発された有機・無機材料は、汎用性の高いプラスチックに組み込むことが可能であり、折り曲げたり伸ばしたりできるフレキシブルなデバイスの基盤材料としても期待される。将来的に近赤外光を可視光に、また可視光を紫外光に変換する技術に応用すれば、太陽電池や人工光合成の効率を高める画期的な方法となることが予測される。

この研究成果は、2015年8月3日に、英国科学誌「Nature Materials」オンライン速報版で公開された。

【参考】
JST - 太陽光程度の弱い光でも、フォトン・アップコンバージョン効率の最大化を可能にした固体材料の開発に世界で初めて成功

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