铬敏化镧系NIR-II机械发光粉
近全能量转移,5.9倍超亮发光
无需陷阱态的高浓度掺杂压电氧化物,实现稳定可循环的近红外二区应力发光,将信息加密从光学激发拓展到机械激发。
Guo, Yang · 宋震 · 彭登峰 · 刘泉林 · 王锋
Advanced Materials 2025
具体参数
- ML强度提升(1002 nm)
- {'zh': '5.9', 'en': '5.9'} ×
- ML强度提升(1542 nm)
- {'zh': '3.0', 'en': '3.0'} ×
- ML发射波长
- {'zh': '1002', 'en': '1002'} nm
- ML发射波长
- {'zh': '1542', 'en': '1542'} nm
技术优势
亮度远超现有材料
1002 nm处ML强度是CaZnOS:Yb³⁺的5.9倍,1542 nm处是CaZnOS:Er³⁺的3.0倍,得益于Cr³⁺向Yb³⁺/Er³⁺近乎完全的能量转移。
无需陷阱态
高浓度掺杂下,应变诱导的压电势直接驱动电子-空穴复合,不依赖陷阱态储存能量,机理上的根本改变带来优异的循环稳定性。
多级加密能力
可在单一器件中同时实现光学和机械激发下的不同波长响应,构建多级加密框架,提升信息安全性。
应用场景
- 防伪油墨:制成油墨后可通过机械激发显示隐藏的NIR-II信息,光谱选择性读取提升防伪层级。
- 应力分布传感:应力直接产生压电势驱动发光,发光强度反映局部应力大小,实现应力分布可视化。
- 微流控压力监测:NIR-II发光穿透性强,可在微流控芯片中非接触式监测通道内压力变化。
- 可穿戴应力监测:柔性复合薄膜可在可穿戴设备中随人体运动产生ML信号,循环稳定性保证长期使用。