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Multi-photon quantum cutting in Gd_(2)O_(2)S:Tm^(3+) to enhance the photo-response of solar cells

Light(Science & Applications) 2015年第1期4卷 144-151页

作者： De-Chao Yu Rosa Martin-Rodriguez Qin-Yuan Zhang Andries Meijerink Freddy T Rabouw State Key Laboratory of Luminescence Materials and Devices and Institute of Optical Communication Materials South China University of TechnologyGuangzhou 510641China Debye Institute for Nanomaterials Science Utrecht UniversityP.O.Box 800003508 TA Utrechtthe Netherlands

Conventional photoluminescence(PL)yields at most one emitted photon for each absorption ***(or quantum cutting)materials can yield more than one photon by virtue of energy transfer processes between luminescent *** this work,we introduce Gd2O2S:Tm^(3+) as a multi-photon quantum *** can convert near-infrared,visible,or ultraviolet photons into two,three,or four infrared photons of,1800 nm,*** cross-relaxation steps between Tm^(3+) ions that lead to quantum cutting are identified from(time-resolved)PL as a function of the Tm^(3+) concentration in the crystal.A model is presented that reproduces the way in which the Tm^(3+) concentration affects both the relative intensities of the various emission lines and the excited state dynamics and providing insight in the quantum cutting ***,we discuss the potential application of Gd2O2S:Tm^(3+) for spectral conversion to improve the efficiency of next-generation photovoltaics.

关键词： downconversion infrared emission quantum cutting solar cells spectral conversions

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