L’upconversion di fotoni tramite triplet-triplet annihilation sensibilizzata (sTTA-UC) consente di generare fotoni ad alta energia sfruttando fotoni non coerenti a bassa frequenza, con potenziali applicazioni per produzione di energia in dispositivi solari, per bioimaging, per stampa 3D. Per sviluppare sistemi tecnologicamente appetibili è necessario però sviluppare sistemi allo stato solido che possano catturare una grande frazione dello spettro solare e convertire efficientemente i fotoni a bassa energia assorbiti.
Nell'articolo “Confinement-Enhanced Multi-Wavelength Photon Upconversion Based on Triplet–Triplet Annihilation in Nanostructured Glassy Polymers”, DOI: 10.1002/advs.202415160, pubblicato su Advanced Science (Wiley, Impact Factor 14.3, Clarivate Analytics, 2023), il gruppo di ricerca del Dipartimento di Scienza dei Materiali dell'Università di Milano-Bicocca, formato dal Dr. Luca Pollice, Dr. Marco Roccanova, Dr.ssa Alessandra Ronchi, Prof. Michele Mauri e il Prof. Angelo Monguzzi, in collaborazione con il Adolphe Merkle Institute e l'Università di Friburgo (CH), ha sviluppato nanopolimeri multifase resistenti all'aria per l’upconversion di fotoni tramite sTTA-UC. Il confinamento di due sensibilizzatori di tripletto e di annichilatore/emettitore nei nano domini liquidi rende i vari processi di trasferimento bimolecolare di energia fondamentali per la sTTA-UC altamente efficienti, ottenendo una banda di assorbimento larga fino a 150 nm. In particolare, il processo di sTTA-UC a bassa potenza è più efficiente quando entrambi i sensibilizzatori sono eccitati simultaneamente grazie al confinamento nei nano domini che aumenta la velocità della reazione di TTA e consente di utilizzare in modo ottimale l'energia raccolta.