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Radical catalysed singlet fission

Descrizione del progetto

Sfruttare i radicali organici per trasformare le applicazioni energetiche e quantistiche

I radicali organici sono molecole con elettroni spaiati, altamente reattive e capaci di innescare processi energetici unici, le cui proprietà peculiari fanno sì che siano candidati ideali per promuovere la fissione di singoletto, un processo in cui uno stato ad alta energia si scinde in due che potrebbe significativamente le perdite di energia nelle celle solari. Grazie alla loro capacità di mediare trasferimenti di energia altrimenti proibiti, i radicali organici offrono una soluzione volta a superare i problemi di instabilità e la breve durata dell’energia nella fissione di singoletto. Il progetto RADCAT, finanziato dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, studierà il modo in cui questi radicali possano catalizzare la fissione di singoletto in modo graduale, creando stati di tripletto di maggiore durata. Inoltre, studierà le modalità attraverso cui i campi magnetici influenzano questi processi di trasferimento di energia, fornendo risultati che creeranno nuove possibilità per la scienza dell’informazione quantistica e la fotonica.

Obiettivo

Singlet fission (SF) is a process in which two triplet excited states are generated from one singlet excited state. SF can be used to increase current in solar cells, reducing losses from thermalisation and boosting solar cell efficiency, but poor triplet yields and short lifetimes limit the implementation of SF in devices. Stable organic radicals are an emerging class of materials that exhibit excited doublet states rather than singlet and triplet, allowing them to mediate otherwise spin-forbidden process. RADCAT will explore new frontiers of SF by unlocking energy transfer mechanisms that enable organic radicals to catalyse a step-wise SF process. As well as providing a new path to long-lived triplet excitons that can be used to increase the efficiency of solar cells, RADCAT will investigate the magnetic field sensitivity of these energy transfer processes, and thus design new magnetic field sensors for applications in quantum information science and photonics. The action combines the fellow’s previous research in SF and photophysics with the expertise of the host group in organic radicals and spin chemistry, and will enhance the fellows career by building new skills in spin and magneto-optical effects.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2025-PF

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Coordinatore

SWANSEA UNIVERSITY
Contributo netto dell'UE
€ 260 347,92
Indirizzo
SINGLETON PARK
SA2 8PP Swansea
Regno Unito
Regione
Wales West Wales and The Valleys Swansea
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato