近日,我院发光与显示团队在应力发光研究领域取得新进展,研究成果“Ultraviolet-C mechanoluminescence from NaYF4:Pr3+”发表于《Applied Physics Letters》(2024,124,101108)。李磊朋博士为第一作者,硕士生李佩和博士生吕小欢为共同第一作者,杨艳民教授和深圳大学彭登峰研究员为共同通讯作者。
应力发光材料能够将一些机械刺激—如摩擦、压力和扭曲—转化为有用的光能,这种“变废为宝”的特性使其受到了广泛关注,可以应用到节能照明、高信噪比生物成像、多模态防伪等领域。然而,目前报道的应力发光波长主要集中在可见波段和近红外波段。UVC波段通常指的是紫外线中波长小于280nm的成分,在隐蔽通信、无背景探测、杀菌灭活等方面具有重要的应用价值。由于阳光中的UVC成分几乎都被臭氧吸收,因此人造UVC光源的开发具有意义,然而目前鲜有关于UVC应力发光的报道。本文报道了源于NaYF4:Pr3+的UVC应力发光,且被光谱仪以及日盲相机双重验证。该UVC应力发光最短波长为250 nm,归因于Pr3+的1S03F4的跃迁,本文进一步通过热释光等技术手段确认了该UVC应力发光归属于缺陷控制型应力发光,即只有在充能的前提下才能实现应力发光,最后利用密度泛函理论对UVC应力发光的物理机理进行了阐述。
以上工作得到国家自然科学基金项目、河北省教育厅青年拔尖人才项目、yl6809永利高层次引进人才项目和yl6809永利公共测试中心的资助和大力支持。
文章链接:https://doi.org/10.1063/5.0188231