在过去的十年中，使用有机分子的三重态-三重态湮灭(TTA)的光子上转换方法引起了人们的注意，因为它是目前唯一适用于诸如太阳光的弱光的方法。在该方法中，组合了两种有机分子或发色团，敏化剂和发光体。敏化剂将吸收光子并将其转换为激发的三重态。然后激发能量被传递到发射器。当两个具有激发能量的发射器碰撞时，一个将转换为其最低激发单重态并释放可以被收获用于能量转换的上转换光子。

虽然许多关于光子上转换的研究已在有机溶剂中进行，但由于溶剂混合物的高蒸气压，蒸气毒性，可燃性和缺乏热稳定性，它们的实际应用受到限制。到目前为止，已经提出了多种方法来克服这些限制，包括使用粘性流体介质，如具有低蒸气压和高热稳定性的离子液体。然而，离子液体的实用性也受到限制，原因在于起始材料和合成方法的成本相对较高，以及它们的生物降解性差。

为了从根本上解决以前的这些问题，东京工业大学的科学家利用一种称为深共晶溶剂(DESs)的新型液体开发了TTA光子上转换。DES是离子流体的潜在替代品，因为它们具有与离子流体类似的理想性质，并且可以通过简单混合两种物质，氢键供体和氢键受体而产生，而不需要合成过程。用于产生DES的起始物质通常比产生离子液体所需的起始物质更便宜，更安全且更可生物降解，使其成为理想的替代物。

所使用的DES和开发的光子上转换器的照片显示在附图中。制备的DES是光学透明和无色的，并用作敏化剂和发光体发色团的溶剂。所开发的光子上转换器的照片显示在图像的右侧。样品将弱入射绿光(波长：532nm;功率：2-3mW)转换成蓝色发射(波长：~440nm)。通过在暴露于燃烧器火焰1分钟期间没有点火和发烟证实了预期的高热稳定性。

值得注意的是，样品的光子上转换量子产率达到0.21(其中最大量子产率定义为0.5;通过在光子上转换中使用两个最低能量光子，产生一个更高能量的光子)。这对应于42%的上转换量子效率(其最大值定义为100%)。这是一个相对较高的效率。

总体而言，科学家们开发了一种新型材料平台，用于使用更便宜，毒性更小，热稳定性更强的DES进行TTA光子上转换。该成果被认为是实现光子上转换技术实际应用的重要里程碑。