1 中国科学院福建物质结构研究所 中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室,福建省纳米材料重点实验室,福建 福州 350108
2 福州大学材料科学与工程学院 先进材料技术重点实验室,福建 福州 350108
3 中国福建光电信息科学与技术创新实验室(闽都创新实验室),福建 福州 350108
全无机零维金属卤化物因其独特的光学性能和可溶液法加工的特点,有望成为替代铅卤钙钛矿的新一代发光材料,在固态照明和光电探测等领域发挥重要作用。本文报道了一种Cd2+掺杂的Cs2ZnCl4新型黄光荧光粉。该材料在270 nm紫外光激发下,呈现565 nm的宽带、长寿命(11.4 ms)发光,荧光量子产率达到46.0%。通过变温高分辨光谱测试分析,证明了其发光来源于Cd2+的3E→1A1禁戒跃迁,并且在低温下(<170 K)还观测到局域态激子的发光及其到Cd2+的高效能量传递过程。此外,该材料还展现出优异的抗热猝灭性能,150 ℃温度下的发光强度依然保持室温时的90.0%。本工作为Cd2+掺杂金属卤化物的激发态动力学提供了新发现,也为新型高效零维金属卤化物发光材料的设计开发提供了新思路。
金属卤化物 Cs2ZnCl4 镉掺杂 光致发光 激发态动力学 metal halide Cs2ZnCl4 cadmium doping photoluminescence excited-state dynamics
1 中国科学院 福建物质结构研究所, 中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室, 福建省纳米材料重点实验室, 福建 福州 350002
2 中国福建光电信息科学与技术创新实验室(闽都创新实验室), 福建 福州 350108
无机纳米发光材料由于其独特的发光性质, 具有广泛的应用前景。本文结合作者的科研经历, 展望了无机纳米发光材料未来的发展机遇和挑战, 聚焦该领域前沿“痛点”和“冷门”, 探讨研究工作如何面向国家重大需求。倡议科学家应走出自己的研究舒适区, 树立自己的标签性工作, 共同推进无机纳米发光材料研究的可持续发展。
发光材料 纳米材料 稀土 光致发光 纳米生物标记 luminescent materials nanomaterial rare earths photoluminescence nano-bioprobe
1 中国科学院 福建物质结构研究所, 中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室, 福建 福州 350002
2 福建师范大学 材料科学与工程学院, 福建 福州 350007
肿瘤标志物的超敏特异性检测对肿瘤患者的早期诊断和治疗以及增加其存活率具有重要的意义。作为新一代的纳米荧光探针, 稀土掺杂上转换纳米晶具有独特的近红外激发的反斯托克斯上转换发光以及长荧光寿命等特征, 被认为是有机染料、稀土螯合物、量子点等传统荧光探针在肿瘤早期诊疗领域最有应用前景的替代者。本文从上转换纳米荧光探针最基础的物理化学性质如控制合成、表面修饰以及发光物理出发, 系统综述了该类材料在肿瘤标志物上转换体外检测方面的最新进展, 并对其未来的发展趋势与努力的方向作了进一步的远景展望。
稀土 上转换发光 肿瘤标志物 纳米晶 生物检测 lanthanide ion upconversion tumor maker nanoparticle bioassay
中国科学院福建物质结构研究所, 福州 350002
提出了四能级耦合系统的光子雪崩上转换模型。首先从理论上分析了光子雪崩产生的条件,给出了雪崩阈值以及在低于或高于阈值条件下荧光强度随时间变化关系;再将该模型结合数值分析应用于Tm3+vLiYF4晶体这一具体实例,理论分析结果与实验基本一致。因此应用此模型及其理论结果将有助于探索新型光子雪崩上转换材料
光子雪崩 上转换发光 稀土晶体
本文报道用最小偏向角和固定入射角相结合的方法测量NGAB晶体的折射率no和ne,计算其相位匹配角,给出色散方程以及no和ne温度系数的测量结果。用LD泵浦3~mm×3mm×5mm的NGAB晶体,实现1.06~μm到0.53~μm的自倍频转换,输出5mW以上的绿色倍频激光,光---光转换效率约0.5%;基频激光1.064~μm,输出为214~mW,光---光转换效率为26%。
硼酸铝钆钕 (NGAB) 自倍频激光 neodymium gadolinium aluminium borate(NGAB) self-frequency-doubling laser
中国科学院福建物质结构研究所, 福州 350002
报道了用三个方向相互垂直的非偏振吸收光谱测量计算Judd-Ofelt参数从而算出双轴晶体Nd3+:KGd(WO4)2的荧光寿命、荧光分支比和发射截面的方法。得到的荧光寿命为119 μs,平均发射截面为2.3×10-19cm2。
双轴晶体 光谱性质