고분자 박막 내에 담지 된 실리카 마이크로입자의 광산란 효과에 의한 광에너지 상향전환 효율 향상

최현석; 이학래; 이명수; 박정민; 김재혁

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자료유형: 학술저널

저자정보: 최현석 (부산대학교 사회환경시스템공학과) 이학래 (부산대학교 사회환경시스템공학과) 이명수 (부산대학교 사회환경시스템공학과) 박정민 (부산대학교 사회환경시스템공학과) 김재혁 (부산대학교 사회환경시스템공학과)

저널정보: 한국공업화학회 공업화학 공업화학 제30권 제1호

발행연도: 2019.1

수록면: 88 - 94 (7page)

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삼중항-삼중항 소멸에 의한 광에너지 상향전환 기술(triplet-triplet annihilation upconversion, TTA-UC)은 특정 조건을 만족시키는 유기물들의 에너지 전달 및 융합 과정에 의해 저에너지의 광자를 고에너지의 광자로 변환시키는 신개념 에너지 전환기술이다. 본 연구에서는 실리카 마이크로입자(silica microparticle, SM)를 UC가 구현되는 폴리우레탄 박막 내에 담지 시켜 입사되는 광원의 광산란 효과를 도모함으로써 TTA-UC 효율을 향상시키고, 그 기작에 대해 탐구하였다. Seeded growth method를 통하여 약 950 nm의 균일한 크기를 갖는 SM을 합성하였으며, UC 박막 내에 담지 된 SM의 농도를 증가시킴에 따라 635 nm 광원 조사 시 430-570 nm 영역에서의 UC 세기가 최대 1.64배 증가함을 확인하였다. 삼중항 lifetime 측정을 통하여 광감응제 PdTPBP와 전자수용체 perylene 간의 triplet-triplet energy transfer(TTET) 효율을 분석한 결과, 박막 내에 담지 된 SM이 chromophore 간의 TTET에 미치는 영향은 미미한 것으로 나타났다. 또한, 입사 강도-UC 세기의 상관관계를 분석하여 TTA-UC 효율을 분석한 결과, SM이 박막 내에 존재할 경우 UC 양자효율이 최대 1.5배 향상됨을 확인하였다.

#Silica microparticles #Seeded growth #Triplet-triplet annihilation #Upconversion #Polymeric thin film

참고문헌 (23)

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