毕业论文课题相关文献综述
1.TTA的研究背景与进展
1.1研究背景
现在很多材料都得益于光的存在，不同的材料需要不同波段的光，比如光催化剂需要紫外波段的光、绿色植物需要蓝紫光和红橙光。为了提高光的利用用效率，设计材料将不同波段的光进行转换将是一个很重要的课题。这种材料称为光转换材料，即能够将某些应用形式不需要或利用率较低的光辐射转换为更有利于某种应用的特定波长辐射的一种光功能材料。
1.2 研究进展
由于迄今为止为人类所能够大量利用的太阳能量仅仅局限在部分可见光的范围，大部分的红外光以及高能紫外光仍未被充分利用，从而造成很大的浪费。作为一种在低能量光的激发下发射高能量光的体系，上转换已经吸引了众多的关注，并已广泛应用于光催化、光合成等领域。[1]上转换发光材料是一种特殊的光致发光材料，它通过吸收两个或多个来自近红外激发光源的低能长波光子，辐射出高能量的短波光子，这种非线性光学过程就是上转换过程上转换发光，又称反-斯托克斯发光（Anti-Stokes），由斯托克斯定律而来。[2,3]斯托克斯定律认为材料只能受到高能量的光激发，发出低能量的光，换句话说，就是波长短的频率高的激发出波长长的频率低的光。比如紫外线激发发出可见光，或者蓝光激发出黄色光，或者可见光激发出红外线。但是后来人们发现，其实有些材料可以实现与上述定律正好相反的发光效果，于是我们称其为反斯托克斯发光，又称上转换发光。其中上转换技术的出现为调控增加高能紫外/近紫外光子的比重提供了便利。近几年，稀土离子掺杂的上转换发光已经在许多方面得到了重要应用。[4,5]
而在上转换材料中，TTA由于具有大吸收截面积（~10-17 cm2）、低激发阈值、和高量子产率等优点得到广泛研究。[6]TTA-UCL最早是由Parker和Hatchard在世纪六十年代提出，他们在菲和萘的混合溶液中通过选择性激发菲而观察到萘的反斯托克斯延迟荧光，即延迟荧光的发射波长比激发波长短。[7]随后，他们又在普罗黄素与蒽的混合溶液中观察到蒽的延迟荧光。这个领域的发展一直很缓慢，因为当时研究者们所选用的光敏剂的吸光能力弱、系间窜越能力弱，光敏剂的三重激发态没有得到有效布居，从而所观察到的延迟荧光强度弱。直到后来，美国的教授选用系间窜越效率近乎1的过渡金属配合物作为三重态能量给体（三重态光敏剂），观察到了肉眼可见的上转换现象，这个领域的发展由此变得异常活跃起来。
1.3 TTA-UC的应用前景
TTA-UC在许多方面都有着广泛的应用。TTA-UC能够将太阳光中的长波长的光转化为短波长的光，提高对光的利用率，提高最大理论效率；TTA-UC应用在光催化中，吸收的光能用来发生化学反应；上转换发光材料在特定的波长的光激发下，才出现上转换发光，这提供了一种新型的防伪技术。[8,9]
2 TTA的机理
TTA上转换过程中包含两个物种，三重态光敏剂和能量受体，可以根据实际需要进行灵活选择。
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