在玻璃状的矩阵中促进冷蓝色的持续发光
Hengli Zhu1, Jiaren Du1, Weichang Li2
1International Joint Research Center for Photo-responsive Molecules and Materials, School of Chemical and Material Engineering, Jiangnan University, 214122, Wuxi, China. jiaren.du@jiangnan.edu.cn.
Materials horizons
|December 17, 2025
概括
这项研究开发了一种用于冷应用的新型蓝色持久发光 (PersL) 玻璃. 该材料在广泛的温度范围内展示了高效的能量储存和释放,克服了现有的PersL技术的局限性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 发光的光度是非常的低的.
背景情况:
- 稀土离子合眼镜提供了组合灵活性和持久发光 (PersL).
- 现有的PersL材料通常在低温下表现下降,限制了冷应用.
- 开发具有在广泛温度范围内稳定的性能的PersL材料对于先进技术至关重要.
研究的目的:
- 为了合成一种具有增强持久发光特性的新型Eu-doped MgO-Al2O3-SiO2玻璃.
- 为了研究材料在广泛的温度范围内的性能,特别是在冷条件下.
- 为未来的材料设计阐明在低温下持久发光机制.
主要方法:
- 简单的微波辅助合成,以创建一个玻璃状矩阵,均分布的浅陷 (0.55-0.76 eV).
- 在X射线照射下从-125°C到200°C的温度下对持久发光特性进行表征.
- 浅陷密度与商业蓝色发射PersL材料的比较.
主要成果:
- 合成玻璃在广泛的温度范围 (-125°C至200°C) 上表现出高效的电荷储存和释放.
- 玻璃中的浅陷的密度超过商用蓝色PersL材料的密度,例如Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+和CaAl2O4:Eu2+,Nd3+.
- X射线照射显著改善了蓝色PersL和冷范围 (-125°C至0°C) 的储存效率.
结论:
- 开发的蓝色PersL玻璃在冷环境中表现出了特殊的性能.
- 其广泛的操作温度范围和强大的储能效率使其适合光子数据存储,辐射检测和冷安全标志.
- 这项工作提供了对低温PersL机制的见解,指导了新型低温PersL材料的设计.
