Pr³⁺:CaNb₂O₆荧光粉

低温测温灵敏度达 11.3% K⁻¹

利用Pr³⁺斯塔克亚能级的玻尔兹曼行为实现超灵敏低温发光测温，同时通过IVCT策略拓宽工作范围至高温区。

Li, Yanru · 江莎 · Zhong, Lei · Wang, Yutong · Boyuan, Yang · Wang, Yongjie · 相国涛 · Tang, Xiantong · Ling, Faling · 李立 · 周贤菊

Journal of Alloys and Compounds 2024

具体参数

相对灵敏度（斯塔克亚能级）

{'zh': '11.3', 'en': '11.3'} % K⁻¹

相对灵敏度（IVCT）

{'zh': '1.54', 'en': '1.54'} % K⁻¹

技术优势

低温灵敏度达11.3% K⁻¹

Pr³⁺的¹D₂多重态斯塔克分裂产生仅数十cm⁻¹的极小能隙，使低温下发光强度比响应极其强烈。

兼跨低温至高温温区

IVCT策略在高温区接力工作，将420 K处灵敏度提升至1.54% K⁻¹，同一材料覆盖60 K到420 K。

高温固相法简便合成

CaNb₂O₆:Pr³⁺荧光粉经由常规高温固相法合成，无需特殊设备，易于重复制备。

应用场景

• 低温温度传感器：实现100 K以下高灵敏度非接触式温度测量。
• 超导量子技术：为量子比特运行提供高精度低温监控。
• 航天器热控：在深冷/真空环境下实现灵敏热监测。
• 光学测温：提供从60 K到420 K的超宽测温范围与强发光比率信号。