近日，我院發光與顯示團隊在紫外C應力發光領域取得重要進展，相關工作“Force-Induced Ultraviolet C Luminescence of Pr3+-DopedSr2P2O7for X-Ray Dosimetry”以BETVLCTOR伟德官方网站為第一單位發表在國際頂級期刊《Advanced Materials》（2024，2411804，IF = 27.4）。2022級碩士研究生李慧敏為論文第一作者，李磊朋副教授、楊豔民教授和深圳大學彭登峰研究員為共同通訊作者。
應力發光有着數百年的悠久曆史，傳統的應用領域包括節能照明與顯示、信息存儲和讀取、多模态防僞、自供能探測等。近幾年，科研人員拓展了應力發光的應用邊界，将其應用到X射線探測領域，開發了一種極具應用前景的延時X射線探測技術，即通過探測應力發光強度可以反推X射線劑量。目前該技術均基于可見波段的應力發光，這與周圍環境光源波段相互重疊，因而該技術容易受到外界幹擾。楊豔民教授、李磊朋副教授長期緻力于紫外C波段的光子研究，包括可見到紫外C光子的上轉換、長餘輝和應力發光，這為解決上述難題提供了思路。由于臭氧層的吸收，太陽光譜中的紫外C波段到達不了地球表面，因而采用紫外C波段可以避免環境光源的幹擾。為此，提出了一種基于紫外C波段應力發光的延時X射線探測方法。在受到X射線輻照後，Sr2P2O7:Pr3+體系能夠産生大量載流子并将其儲存于缺陷；爾後受到外界機械刺激後，這些被束縛的載流子得到釋放，電子-空穴複合并将能量傳遞給近鄰的Pr3+離子，從而産生應力發光。由于Pr3+離子特殊的電子組态，應力發光覆蓋了紫外C波段，峰值位于230 nm，這可以規避環境光源的幹擾，從而極大提高了該項技術的可靠性。此外，230 nm波長也是目前應力發光最短波長之一。
以上工作得到了BETVLCTOR伟德官方网站生命科學與綠色發展研究院、國家自然科學基金面上項目、國家自然科學基金青年項目、河北省教育廳青年拔尖人才項目、BETVLCTOR伟德官方网站高層次引進人才項目、BETVLCTOR伟德官方网站多學科交叉項目的經費資助以及BETVLCTOR伟德官方网站公共測試中心的大力支持。
論文鍊接：https://doi.org/10.1002/adma.202411804
