中文摘要：

最近研究发现,量子相干性可极大提高界面间能量转移效率,是光合作用体系光电转换内量子效率极高的关键原因。本项目将尝试将量子相干光电转换的概念引入到人工材料中，利用量子相干性提高转换效率，探索突破Shockley-Queisser极限的基本原理，寻求实现量子光电转换的器件方案。项目将利用相干性优化界面能量电荷转移，提高速率至亚皮秒时间尺度，以克服皮秒或更长时间尺度的电声子作用、俄歇复合等引起Shockley-Queisser极限的物理过程。为此，项目将采用超快相干光谱学方法，在纳晶敏化电池和聚合物电池两类体系内，分别探索热电子转移和激子迁移过程中的超快量子相干特征，寻求通过微纳结构设计电子能级、调控光子吸收、优化相干转移的量子相干光电转换器件的设计方案。量子相干光电转换的实现，将克服电声子作用引起的热损失，突破Shockley-Queisser极限，全面提高转换效率,发展量子绿色能源。