Semiconductor nanocrystals-based triplet-triplet annihilation photon-upconversion: Mechanism, materials and applications

Kezhou Chen; Qingxin Luan; Tiegen Liu; Bo Albinsson; Lili Hou

doi:10.1002/rpm.20240030

Responsive Materials ›› 2025, Vol. 3 ›› Issue (1) : e20240030 DOI: 10.1002/rpm.20240030

REVIEW ARTICLE

Semiconductor nanocrystals-based triplet-triplet annihilation photon-upconversion: Mechanism, materials and applications

Kezhou Chen ¹^,²
, Qingxin Luan ¹^,²
, Tiegen Liu ¹^,²^,^†
, Bo Albinsson ³^,^†
, Lili Hou ¹^,²^,^†

Author information +

History +

PDF

Abstract

Triplet-triplet annihilation photon upconversion (TTA-UC) has emerged as a promising strategy for enhancing solar energy harvesting efficiency by converting two low-energy, long-wavelength photons into a high-energy, short-wavelength photon. In recent years, semiconductor nanocrystals have gained significant attention as efficient photosensitizers for TTA-UC due to their excellent triplet energy transfer efficiency and the ability to tune their bandgap across the solar spectrum. This review focuses on the mechanism of NC-based TTA-UC, emphasizing key parameters to evaluate the performance of TTA-UC systems. The influence of various material-related factors on the overall NC-based TTA-UC performance is thoroughly discussed. Moreover, recent advances in solid-state approaches for NC-based TTA-UC are highlighted, along with an overview of the current status of applications in this field. Lastly, this review identifies the challenges and opportunities that lie ahead in the future development of NC-based TTA-UC, providing insights into the potential advancements and directions for further research.

Keywords

semiconductor nanocrystals / solar energy harvesting / triplet energy transfer / triplet-triplet annihilation photon upconversion

Cite this article

Download citation ▾

Kezhou Chen, Qingxin Luan, Tiegen Liu, Bo Albinsson, Lili Hou. Semiconductor nanocrystals-based triplet-triplet annihilation photon-upconversion: Mechanism, materials and applications. Responsive Materials, 2025, 3(1): e20240030 DOI:10.1002/rpm.20240030

登录浏览全文

4963

注册一个新账户忘记密码

References

Publishing order | Descend order by publishing year | Descend order by cited within

[1]	E. Kabir, P. Kumar, S. Kumar, A. A. Adelodun, K.-H. Kim, Renewable Sustainable Energy Rev. 2018, 82, 894.

[2]	S. Kalogirou, Solar Energy Engineering: Processes and Systems, Academic Press, Amsterdam 2014.

[3]	N. S. Lewis, Science 2016, 351, 351.

[4]	B. Parida, S. Iniyan, R. Goic, Renewable Sustainable Energy Rev. 2011, 15, 1625.

[5]	P. Würfel, U. Würfel, Physics of Solar Cells: From Basic Principles to Advanced Concepts, 3rd ed., Wiley-VCH, Weinheim, Germany 2009.

[6]	Y. Tian, C. Y. Zhao, Appl. Energy 2013, 104, 538.

[7]	P. Tao, G. Ni, C. Y. Song, W. Shang, J. B. Wu, J. Zhu, G. Chen, T. Deng, Nat. Energy 2018, 3, 1031.

[8]	D. A. Bainbridge, K. L. Haggard, R. Aljilani, Passive Solar Architecture: Heating, Cooling, Ventilation, Daylighting, and More Using Natural Flows, Chelsea Green Publishing, White River Junction, VT 2011.

[9]	X. D. Sun, S. Y. Jiang, H. W. Huang, H. Li, B. H. Jia, T. Y. Ma, Angew. Chem., Int. Ed. 2022, 61, e202204880.

[10]	Q. Wang, M. Nakabayashi, T. Hisatomi, S. Sun, S. Akiyama, Z. Wang, Z. H. Pan, X. Xiao, T. Watanabe, T. Yamada, N. Shibata, T. Takata, K. Domen, Nat. Mater. 2019, 18, 827.

[11]	T. Hisatomi, K. Domen, Nat. Catal. 2019, 2, 387.

[12]	J. K. Stolarczyk, S. Bhattacharyya, L. Polavarapu, J. Feldmann, ACS Catal. 2018, 8, 3602.

[13]	J. G. Hou, S. Y. Cao, Y. Z. Wu, Z. M. Gao, F. Liang, Y. Q. Sun, Z. S. Lin, L. C. Sun, Chem. Eur J. 2017, 23, 9481.

[14]	J. Polo, M. Alonso-Abella, N. Martín-Chivelet, J. Alonso-Montesinos, G. López, A. Marzo, G. Nofuentes, N. Vela-Barrionuevo, Energy 2020, 190, 116453.

[15]	W. Shockley, H. J. Queisser, J. Appl. Phys. 1961, 32, 510.

[16]	S. Ruhle, Sol. Energy 2016, 130, 139.

[17]	B. S. Richards, D. Hudry, D. Busko, A. Turshatov, I. A. Howard, Chem. Rev. 2021, 121, 9165.

[18]	J. Zhou, Q. Liu, W. Feng, Y. Sun, F. Y. Li, Chem. Rev. 2015, 115, 395.

[19]	M. J. Y Tayebjee, D. R. McCamey, T. W. Schmidt, J. Phys. Chem. Lett. 2015, 6, 2367.

[20]	D. Beery, T. W. Schmidt, K. Hanson, ACS Appl. Mater. Interfaces 2021, 13, 32601.

[21]	T. Trupke, M. A. Green, P. Würfel, J. Appl. Phys. 2002, 92, 4117.

[22]	A. Shalav, B. S. Richards, T. Trupke, R. P. Corkish, K. W. Kramer, H. U. Gudel, M. A. Green, in 3rd World Conference on Photovoltaic Energy Conversion, Osaka, Japan 2003, pp. 248–250.

[23]	R. W. Boyd, Nonlinear Optics, 4th ed., Academic Press, London 2020.

[24]	Y. R. Shen, The Principles of Nonlinear Optics, Wiley, New York; Chichester 1984.

[25]	G. Y. Chen, H. L. Qju, P. N. Prasad, X. Y. Chen, Chem. Rev. 2014, 114, 5161.

[26]	S. H. Wen, J. J. Zhou, K. Z. Zheng, A. Bednarkiewicz, X. G. Liu, D. Y. Jin, Nat. Commun. 2018, 9, 2415.

[27]	C. Simpson, T. M. Clarke, R. W. MacQueen, Y. Y. Cheng, A. J. Trevitt, A. J. Mozer, P. Wagner, T. W. Schmidt, A. Nattestad, Phys. Chem. Chem. Phys. 2015, 17, 24826.

[28]	T. F. Schulze, J. Czolk, Y.-Y. Cheng, B. Fückel, R. W. MacQueen, T. Khoury, M. J. Crossley, B. Stannowski, K. Lips, U. Lemmer, A. Colsmann, T. W. Schmidt, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 22794.

[29]	T. Morifuji, Y. Takekuma, M. Nagata, ACS Omega 2019, 4, 11271.

[30]	Z. Huang, C.-H. Tung, L.-Z. Wu, Acc. Mater. Res. 2024, 5, 136.

[31]	O. S. Kwon, H. S. Song, J. Conde, H. I. Kim, N. Artzi, J. H. Kim, ACS Nano 2016, 10, 1512.

[32]	L. Huang, L. Zeng, Y. Z. Chen, N. Yu, L. Wang, K. Huang, Y. Zhao, G. Han, Nat. Commun. 2021, 12, 122.

[33]	V. Gray, K. Moth-Poulsen, B. Albinsson, M. Abrahamsson, Coord. Chem. Rev. 2018, 362, 54.

[34]	S. N. Sanders, T. H. Schloemer, M. K. Gangishetty, D. Anderson, M. Seitz, A. O. Gallegos, R. C. Stokes, D. N. Congreve, Nature 2022, 604, 474.

[35]	D. K. Limberg, J. H. Kang, R. C. Hayward, J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 5226.

[36]	S. Ji, W. Wu, W. Wu, H. Guo, J. Zhao, Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 1626.

[37]	R. S. Khnayzer, J. Blumhoff, J. A. Harrington, A. Haefele, F. Deng, F. N. Castellano, Chem. Commun. 2012, 48, 209.

[38]	Z. Jiang, M. Xu, F. Y. Li, Y. L. Yu, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 16446.

[39]	S. Guo, W. Wu, J. Zhao, Sci. Sin. Chim. 2012, 42, 1381.

[40]	A. P. Alivisatos, A. L. Harris, N. J. Levinos, M. L. Steigerwald, L. E. Brus, J. Chem. Phys. 1988, 89, 4001.

[41]	L. Jacak, P. Hawrylak, A. Wójs, Quantum Dots, Springer, Berlin 2012.

[42]	A. P. Alivisatos, Science 1996, 271, 933.

[43]	Y. S. Park, J. Roh, B. T. Diroll, R. D. Schaller, V. I. Klimov, Nat. Rev. Mater. 2021, 6, 382.

[44]	Y. Shirasaki, G. J. Supran, M. G. Bawendi, V. Bulovic, Nat. Photonics 2013, 7, 13.

[45]	Y. F. Shu, X. Lin, H. Y. Qin, Z. Hu, Y. Z. Jin, X. G. Peng, Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 22312.

[46]	D. V. Talapin, J. S. Lee, M. V. Kovalenko, E. V. Shevchenko, Chem. Rev. 2010, 110, 389.

[47]	M. X. Liu, N. Yazdani, M. Yarema, M. Jansen, V. Wood, E. H. Sargent, Nat. Electron. 2021, 4, 548.

[48]	G. H. Carey, A. L. Abdelhady, Z. J. Ning, S. M. Thon, O. M. Bakr, E. H. Sargent, Chem. Rev. 2015, 115, 12732.

[49]	A. J. Nozik, M. C. Beard, J. M. Luther, M. Law, R. J. Ellingson, J. C. Johnson, Chem. Rev. 2010, 110, 6873.

[50]	T. Jamieson, R. Bakhshi, D. Petrova, R. Pocock, M. Imani, A. M. Seifalian, Biomaterials 2007, 28, 4717.

[51]	W. C. W Chan, D. J. Maxwell, X. H. Gao, R. E. Bailey, M. Y. Han, S. M. Nie, Curr. Opin. Biotechnol. 2002, 13, 40.

[52]	M. Liu, P. Xia, G. Zhao, C. Nie, K. Gao, S. He, L. Wang, K. Wu, Angew. Chem., Int. Ed. 2022, 61, e202208241.

[53]	L. Hou, W. Larsson, S. Hecht, J. Andréasson, B. Albinsson, J. Mater. Chem. C 2022, 10, 15833.

[54]	Y. Jiang, R. Lopez-Arteaga, E. A. Weiss, J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 3782.

[55]	Y. Lin, M. Avvacumova, R. Zhao, X. Chen, M. C. Beard, Y. Yan, ACS Appl. Mater. Interfaces 2022, 14, 25357.

[56]	C. Mongin, S. Garakyaraghi, N. Razgoniaeva, M. Zamkov, F. N. Castellano, Science 2016, 351, 369.

[57]	M. W. Brett, C. K. Gordon, J. Hardy, N. J. L. K. Davis, ACS Phys. Chem. Au 2022, 2, 364.

[58]	J. T. DuBose, P. V. Kamat, ACS Energy Lett. 2022, 7, 1994.

[59]	R. Weiss, Z. A. VanOrman, C. M. Sullivan, L. Nienhaus, ACS Mater. Au 2022, 2, 641.

[60]	N. A. Romero, D. A. Nicewicz, Chem. Rev. 2016, 116, 10075.

[61]	P. Bharmoria, H. Bildirir, K. Moth-Poulsen, Chem. Soc. Rev. 2020, 49, 6529.

[62]	M. Uji, T. J. B. Zahringer, C. Kerzig, N. Yanai, Angew. Chem., Int. Ed. 2023, 135, e202301506.

[63]	L. Zeng, L. Huang, J. Han, G. Han, Acc. Chem. Res. 2022, 55, 2604.

[64]	Y. Niihori, T. Kosaka, Y. Negishi, Mater. Horiz. 2024, 11, 2304.

[65]	T. Schloemer, P. Narayanan, Q. Zhou, E. Belliveau, M. Seitz, D. N. Congreve, ACS Nano 2023, 17, 3259.

[66]	C. Gao, W. W. H. Wong, Z. S. Qin, S. C. Lo, E. B. Namdas, H. L. Dong, W. P. Hu, Adv. Mater. 2021, 33, 2100704.

[67]	A. L. Efros, M. Rosen, M. Kuno, M. Nirmal, D. J. Norris, M. Bawendi, Phys. Rev. B 1996, 54, 4843.

[68]	J. Kim, C. Y. Wong, G. D. Scholes, Acc. Chem. Res. 2009, 42, 1037.

[69]	M. Korkusinski, O. Voznyy, P. Hawrylak, Phys. Rev. B 2010, 82, 245304.

[70]	H. Zhong, M. Nagy, M. Jones, G. D. Scholes, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 10465.

[71]	J. M. An, A. Franceschetti, A. Zunger, Nano Lett. 2007, 7, 2129.

[72]	X. Luo, Y. Han, Z. Chen, Y. Li, G. Liang, X. Liu, T. Ding, C. Nie, M. Wang, F. N. Castellano, K. Wu, Nat. Commun. 2020, 11, 28.

[73]	V. Gray, P. Xia, Z. Huang, E. Moses, A. Fast, D. A. Fishman, V. I. Vullev, M. Abrahamsson, K. Moth-Poulsen, M. Lee Tang, Chem. Sci. 2017, 8, 5488.

[74]	K. Okumura, N. Yanai, N. Kimizuka, Chem. Lett. 2019, 48, 1347.

[75]	S. He, X. Luo, X. Liu, Y. Li, K. Wu, J. Phys. Chem. Lett. 2019, 10, 5036.

[76]	L. L. Hou, A. Olesund, S. Thurakkal, X. Y. Zhang, B. Albinsson, Adv. Funct. Mater. 2021, 31, 2106198.

[77]	M. Koharagi, N. Harada, K. Okumura, J. Miyano, S. Hisamitsu, N. Kimizuka, N. Yanai, Nanoscale 2021, 13, 19890.

[78]	S. He, Y. Han, J. Guo, K. Wu, J. Phys. Chem. Lett. 2022, 13, 1713.

[79]	X. Lin, Z. Chen, Y. Han, C. Nie, P. Xia, S. He, J. Li, K. Wu, ACS Energy Lett. 2022, 7, 914.

[80]	B. Tang, Q. Wei, S. Wang, H. Liu, N. Mou, Q. Liu, Y. Wu, A. S. Portniagin, S. V. Kershaw, X. Gao, M. Li, A. L. Rogach, Small 2024, 20, e2311639.

[81]	Z. Huang, X. Li, M. Mahboub, K. M. Hanson, V. M. Nichols, H. Le, M. L. Tang, C. J. Bardeen, Nano Lett. 2015, 15, 5552.

[82]	Z. Huang, X. Li, B. D. Yip, J. M. Rubalcava, C. J. Bardeen, M. L. Tang, Chem. Mater. 2015, 27, 7503.

[83]	K. Okumura, K. Mase, N. Yanai, N. Kimizuka, Chemistry 2016, 22, 7721.

[84]	X. Li, Z. Huang, R. Zavala, M. L. Tang, J. Phys. Chem. Lett. 2016, 7, 1955.

[85]	X. Li, A. Fast, Z. Huang, D. A. Fishman, M. L. Tang, Angew. Chem., Int. Ed. 2017, 56, 5598.

[86]	K. Mase, K. Okumura, N. Yanai, N. Kimizuka, Chem. Commun. 2017, 53, 8261.

[87]	P. Xia, Z. Huang, X. Li, J. J. Romero, V. I. Vullev, G. S. Pau, M. L. Tang, Chem. Commun. 2017, 53, 1241.

[88]	Z. Huang, P. Xia, N. Megerdich, D. A. Fishman, V. I. Vullev, M. L. Tang, ACS Photonics 2018, 5, 3089.

[89]	S. Amemori, R. K. Gupta, M. L. Bohm, J. Xiao, U. Huynh, T. Oyama, K. Kaneko, A. Rao, N. Yanai, N. Kimizuka, Dalton Trans. 2018, 47, 8590.

[90]	Y. Han, S. He, X. Luo, Y. Li, Z. Chen, W. Kang, X. Wang, K. Wu, J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 13033.

[91]	Z. Xu, T. Jin, Y. Huang, K. Mulla, F. A. Evangelista, E. Egap, T. Lian, Chem. Sci. 2019, 10, 6120.

[92]	B. Shan, T. T. Li, M. K. Brennaman, A. Nayak, L. Wu, T. J. Meyer, J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 463.

[93]	X. Luo, G. Liang, Y. Han, Y. Li, T. Ding, S. He, X. Liu, K. Wu, J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 11270.

[94]	R. Lai, Y. Sang, Y. Zhao, K. Wu, J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 19825.

[95]	E. M. Rigsby, T. Miyashita, P. Jaimes, D. A. Fishman, M. L. Tang, J. Chem. Phys. 2020, 153, 114702.

[96]	R. Lai, K. Wu, J. Chem. Phys. 2020, 153, 114701.

[97]	J. De Roo, Z. Huang, N. J. Schuster, L. S. Hamachi, D. N. Congreve, Z. Xu, P. Xia, D. A. Fishman, T. Lian, J. S. Owen, M. L. Tang, Chem. Mater. 2020, 32, 1461.

[98]	A. Ronchi, C. Capitani, V. Pinchetti, G. Gariano, M. L. Zaffalon, F. Meinardi, S. Brovelli, A. Monguzzi, Adv. Mater. 2020, 32, e2002953.

[99]	S. He, R. Lai, Q. Jiang, Y. Han, X. Luo, Y. Tian, X. Liu, K. Wu, Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 17726.

[100]

Z. Huang, Z. Xu, T. Huang, V. Gray, K. Moth-Poulsen, T. Lian, M. L. Tang, J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 17581.

[101]

Z. A. VanOrman, A. S. Bieber, S. Wieghold, L. Nienhaus, Chem. Mater. 2020, 32, 4734.

[102]

Z. A. VanOrman, C. R. Conti, G. F. Strouse, L. Nienhaus, Chem. Mater. 2020, 33, 452.

[103]

P. Xia, J. Schwan, T. W. Dugger, L. Mangolini, M. L. Tang, Adv. Opt. Mater. 2021, 9, 2100453.

[104]

E. M. Rigsby, T. Miyashita, D. A. Fishman, S. T. Roberts, M. L. Tang, RSC Adv. 2021, 11, 31042.

[105]

C. J. Imperiale, P. B. Green, M. Hasham, M. W. B. Wilson, Chem. Sci. 2021, 12, 14111.

[106]

T. Miyashita, P. Jaimes, T. Lian, M. L. Tang, Z. Xu, J. Phys. Chem. Lett. 2022, 13, 3002.

[107]

P. Jaimes, T. Miyashita, T. Qiao, K. Wang, M. L. Tang, J. Phys. Chem. C 2023, 127, 1752.

[108]

M. Wu, D. N. Congreve, M. W. B. Wilson, J. Jean, N. Geva, M. Welborn, T. Van Voorhis, V. Bulović, M. G. Bawendi, M. A. Baldo, Nat. Photonics 2015, 10, 31.

[109]

Z. Huang, D. E. Simpson, M. Mahboub, X. Li, M. L. Tang, Chem. Sci. 2016, 7, 4101.

[110]

M. Mahboub, Z. Huang, M. L. Tang, Nano Lett. 2016, 16, 7169.

[111]

M. Mahboub, H. Maghsoudiganjeh, A. M. Pham, Z. Huang, M. L. Tang, Adv. Funct. Mater. 2016, 26, 6091.

[112]

M. Wu, J. Jean, V. Bulović, M. A. Baldo, Appl. Phys. Lett. 2017, 110, 211101.

[113]

L. Nienhaus, M. Wu, N. Geva, J. J. Shepherd, M. W. B. Wilson, V. Bulovic, T. Van Voorhis, M. A. Baldo, M. G. Bawendi, ACS Nano 2017, 11, 7848.

[114]

Z. Huang, Z. Xu, M. Mahboub, X. Li, J. W. Taylor, W. H. Harman, T. Lian, M. L. Tang, Angew. Chem., Int. Ed. 2017, 56, 16583.

[115]

M. Mahboub, P. Xia, J. Van Baren, X. Li, C. H. Lui, M. L. Tang, ACS Energy Lett. 2018, 3, 767.

[116]

Z. Huang, Z. Xu, M. Mahboub, Z. Liang, P. Jaimes, P. Xia, K. R. Graham, M. L. Tang, T. Lian, J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 9769.

[117]

L. Nienhaus, J.-P. Correa-Baena, S. Wieghold, M. Einzinger, T.-A. Lin, K. E. Shulenberger, N. D. Klein, M. Wu, V. Bulović, T. Buonassisi, M. A. Baldo, M. G. Bawendi, ACS Energy Lett. 2019, 4, 888.

[118]

N. Nishimura, J. R. Allardice, J. Xiao, Q. Gu, V. Gray, A. Rao, Chem. Sci. 2019, 10, 4750.

[119]

S. Wieghold, A. S. Bieber, Z. A. VanOrman, L. Daley, M. Leger, J.-P. Correa-Baena, L. Nienhaus, Matter 2019, 1, 705.

[120]

Z. Xu, Z. Huang, C. Li, T. Huang, F. A. Evangelista, M. L. Tang, T. Lian, ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 36558.

[121]

E. M. Gholizadeh, S. K. K. Prasad, Z. L. Teh, T. Ishwara, S. Norman, A. J. Petty, J. H. Cole, S. Cheong, R. D. Tilley, J. E. Anthony, S. Huang, T. W. Schmidt, Nat. Photonics 2020, 14, 585.

[122]

M. Wu, T. A. Lin, J. O. Tiepelt, V. Bulovic, M. A. Baldo, Nano Lett. 2021, 21, 1011.

[123]

N. Tripathi, M. Ando, T. Akai, K. Kamada, ACS Appl. Nano Mater. 2021, 4, 9680.

[124]

W. Liang, C. Nie, J. Du, Y. Han, G. Zhao, F. Yang, G. Liang, K. Wu, Nat. Photonics 2023, 17, 346.

[125]

L.-H. Jiang, X. Miao, M.-Y. Zhang, J.-Y. Li, L. Zeng, W. Hu, L. Huang, D.-W. Pang, J. Am. Chem. Soc. 2024, 146, 10785.

[126]

S. He, Y. Han, J. Guo, K. Wu, J. Phys. Chem. Lett. 2021, 12, 8598.

[127]

J. Isokuortti, S. R. Allu, A. Efimov, E. Vuorimaa-Laukkanen, N. V. Tkachenko, S. A. Vinogradov, T. Laaksonen, N. A. Durandin, J. Phys. Chem. Lett. 2020, 11, 318.

[128]

A. D. McNaught, A. Wilkinson, P. International Union of, C. Applied, Compendium of Chemical Terminology: IUPAC Recommendations, 2nd ed., Blackwell Science, Oxford 1997.

[129]

Y. Zhou, F. N. Castellano, T. W. Schmidt, K. Hanson, ACS Energy Lett. 2020, 5, 2322.

[130]

D. Beery, J. P. Wheeler, A. Arcidiacono, K. Hanson, ACS Appl. Energy Mater. 2019, 3, 29.

[131]

V. Gray, D. Dzebo, M. Abrahamsson, B. Albinsson, K. Moth-Poulsen, Phys. Chem. Chem. Phys. 2014, 16, 10345.

[132]

T. Dilbeck, K. Hanson, J. Phys. Chem. Lett. 2018, 9, 5810.

[133]

M. Majek, U. Faltermeier, B. Dick, R. Perez-Ruiz, A. Jacobi von Wangelin, Chem. Eur J. 2015, 21, 15496.

[134]

D. G. Bossanyi, Y. Sasaki, S. Q. Wang, D. Chekulaev, N. Kimizuka, N. Yanai, J. Clark, J. Am. Chem. Soc. Au 2021, 1, 2188.

[135]

S. Hoseinkhani, R. Tubino, F. Meinardi, A. Monguzzi, Phys. Chem. Chem. Phys. 2015, 17, 4020.

[136]

W. J. Sun, A. Ronchi, T. H. Zhao, J. L. Han, A. Monguzzi, P. F. Duan, J. Mater. Chem. C 2021, 9, 14201.

[137]

Y. Y. Cheng, B. Fuckel, T. Khoury, R. G. C. R. Clady, M. J. Y. Tayebjee, N. J Ekins-Daukes, M. J. Crossley, T. W. Schmidt, J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1795.

[138]

V. Gray, D. Dzebo, A. Lundin, J. Alborzpour, M. Abrahamsson, B. Albinsson, K. Moth-Poulsen, J. Mater. Chem. C 2015, 3, 11111.

[139]

A. Olesund, V. Gray, J. Martensson, B. Albinsson, J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 5745.

[140]

X. Luo, R. C. Lai, Y. L. Li, Y. Y. Han, G. J. Liang, X. Liu, T. Ding, J. H. Wang, K. F. Wu, J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 4186.

[141]

Z. Y. Huang, M. L. Tang, J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 9412.

[142]

Y. Y. Han, S. He, K. F. Wu, ACS Energy Lett. 2021, 6, 3151.

[143]

V. Gray, J. R. Allardice, Z. Zhang, A. Rao, Chem. Phys. Rev. 2021, 2, 031305.

[144]

T. W. Schmidt, F. N. Castellano, J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 4062.

[145]

X. P. Wang, R. Tom, X. Y. Liu, D. N. Congreve, N. Marom, J. Mater. Chem. C 2020, 8, 10816.

[146]

M. Montalti, A. Credi, L. Prodi, M. T. Gandolfi, Handbook of Photochemistry, 3rd ed., Taylor and Francis, Boca Raton 2006.

[147]

L. Huang, E. Kakadiaris, T. Vaneckova, K. Huang, M. Vaculovicova, G. Han, Biomaterials 2019, 201, 77.

[148]

A. L. Efros, M. Rosen, Annu. Rev. Mater. Sci. 2000, 30, 475.

[149]

A. Monguzzi, J. Mezyk, F. Scotognella, R. Tubino, F. Meinardi, Phys. Rev. B 2008, 78, 195112.

[150]

A. Haefele, J. Blumhoff, R. S. Khnayzer, F. N. Castellano, J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 299.

[151]

W. W. Yu, L. H. Qu, W. Z. Guo, X. G. Peng, Chem. Mater. 2003, 15, 2854.

[152]

L. Cademartiri, E. Montanari, G. Calestani, A. Migliori, A. Guagliardi, G. A. Ozin, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 10337.

[153]

F. Edhborg, A. Olesund, B. Albinsson, Photochem. Photobiol. Sci. 2022, 21, 1143.

[154]

A. Olesund, J. Johnsson, F. Edhborg, S. Ghasemi, K. Moth-Poulsen, B. Albinsson, J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 3706.

[155]

X. G. Peng, Adv. Mater. 2003, 15, 459.

[156]

C. B. Murray, S. H. Sun, W. Gaschler, H. Doyle, T. A. Betley, C. R. Kagan, IBM J. Res. Dev. 2001, 45, 47.

[157]

W. A. Tisdale, X. Y. Zhu, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 965.

[158]

H. Zhu, N. Song, T. Lian, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15038.

[159]

H. Zhu, Y. Yang, K. Hyeon-Deuk, M. Califano, N. Song, Y. Wang, W. Zhang, O. V. Prezhdo, T. Lian, Nano Lett. 2014, 14, 1263.

[160]

A. Heuer-Jungemann, N. Feliu, I. Bakaimi, M. Hamaly, A. Alkilany, I. Chakraborty, A. Masood, M. F. Casula, A. Kostopoulou, E. Oh, K. Susumu, M. H. Stewart, I. L. Medintz, E. Stratakis, W. J. Parak, A. G. Kanaras, Chem. Rev. 2019, 119, 4819.

[161]

M. A. Boles, D. S. Ling, T. Hyeon, D. V. Talapin, Nat. Mater. 2016, 15, 364.

[162]

M. A El-Sayed, Acc. Chem. Res. 2004, 37, 326.

[163]

Z. A. Peng, X. G. Peng, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 183.

[164]

S. G. Kwon, T. Hyeon, Small 2011, 7, 2685.

[165]

P. Reiss, M. Protiere, L. Li, Small 2009, 5, 154.

[166]

B. T. Ji, S. Koley, I. Slobodkin, S. Remennik, U. Banin, Nano Lett. 2020, 20, 2387.

[167]

J. T. Mulder, N. Kirkwood, L. De Trizio, C. Li, S. Bals, L. Manna, A. J. Houtepen, ACS Appl. Nano Mater. 2020, 3, 3859.

[168]

G. Konstantatos, Colloidal Quantum Dot Optoelectronics and Photovoltaics, Cambridge University Press, New York 2013.

[169]

J. Zhang, H. Kouno, N. Yanai, D. Eguchi, T. Nakagawa, N. Kimizuka, T. Teranishi, M. Sakamoto, ACS Photonics 2020, 7, 1876.

[170]

G. Zhao, Z. Chen, K. Xiong, G. Liang, J. Zhang, K. Wu, Nanoscale 2021, 13, 1303.

[171]

M. T. Frederick, V. A. Amin, N. K. Swenson, A. Y. Ho, E. A. Weiss, Nano Lett. 2013, 13, 287.

[172]

C. Jia, X. Guo, Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 5642.

[173]

C. K. Yong, A. J. Musser, S. L. Bayliss, S. Lukman, H. Tamura, O. Bubnova, R. K. Hallani, A. Meneau, R. Resel, M. Maruyama, S. Hotta, L. M. Herz, D. Beljonne, J. E. Anthony, J. Clark, H. Sirringhaus, Nat. Commun. 2017, 8, 15953.

[174]

R. R. Islangulov, J. Lott, C. Weder, F. N. Castellano, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 12652.

[175]

J. Alves, J. L. Feng, L. Nienhaus, T. W. Schmidt, J. Mater. Chem. C 2022, 10, 7783.

[176]

R. Vadrucci, C. Weder, Y. C. Simon, Mater. Horiz. 2015, 2, 120.

[177]

P. F. Duan, N. Yanai, N. Kimizuka, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 19056.

[178]

K. Sripathy, R. W. MacQueen, J. R. Peterson, Y. Y. Cheng, M. Dvorak, D. R. McCamey, N. D. Treat, N. Stingelin, T. W. Schmidt, J. Mater. Chem. C 2015, 3, 616.

[179]

T. Ogawa, N. Yanai, A. Monguzzi, N. Kimizuka, Sci. Rep. 2015, 5, 10882.

[180]

Y. Jiang, C. Wang, C. R. Rogers, M. S. Kodaimati, E. A. Weiss, Nat. Chem. 2019, 11, 1034.

[181]

Y. Jiang, M. Yang, Y. Wu, R. Lopez-Arteaga, C. R. Rogers, E. A. Weiss, Chem Catal. 2021, 1, 106.

[182]

J. S. Lissau, D. Nauroozi, M.-P. Santoni, S. Ott, J. M. Gardner, A. Morandeira, J. Phys. Chem. C 2013, 117, 14493.

[183]

S. P. Hill, K. Hanson, J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 10988.

[184]

Y. Y. Cheng, A. Nattestad, T. F. Schulze, R. W. MacQueen, B. Fuckel, K. Lips, G. G. Wallace, T. Khoury, M. J. Crossley, T. W. Schmidt, Chem. Sci. 2016, 7, 559.