長波長可激發固體上轉換材料的開發以及激子行為的調控，對于太陽能收集、光催化等新興應用至關重要。但是，調控激子擴散的方法非常有限，這導致固態材料中的光子上轉換性能非常差。
有鑒于此，南開大學龐代文教授、黃靈、Le Zeng等報道將猝滅結構集成到PAF（多孔芳香骨架）之中，并且修飾光敏劑，構建了能夠被721 nm波長激發的高效固體上轉換材料（上轉換量子產率高達1.5%，上限達到50%）。
本文要點：
（1）
最重要的，研究發現猝滅結構的空間位阻破壞了猝滅結構與PAFs骨架之間的π共軛結構，形成了均勻的三重態激子能量，這有利于激子擴散，使得激子擴散常數從2.0×10-6 cm2 s-1提高到1.34×10-5 cm2 s-1后，上轉換量子產率提高了~50倍。
（2）
首次將這種固體上轉換材料實現了寬范圍的O2傳感，以及721 nm光驅動的非均相可回收光氧化還原催化。這些發現為調控無序固體材料的三重態激子的行為從而得到更好的上轉換性能提供了重要途徑，這能夠推動有機光子上轉換在能源、化學和光子學領域的應用。
參考文獻
Ming-Yu Zhang, Hong-Juan Feng, Jia-Yao Li, Lin-Han Jiang, Ai-Xing Ma, Le Zeng, Ling Huang, Dai-Wen Pang, High-Performance 721 nm-Excitable Photon Upconversion Porous Aromatic Frameworks for Broad-Range Oxygen Sensing and Efficient Heterogeneous Photoredox Catalysis, Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202502150
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202502150
