我科學(xué)家成功制備新型夜明珠材料開啟磷光科技新紀(jì)元

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2024-05-28 15:41:21 金臺(tái)資訊

我科學(xué)家成功制備新型夜明珠材料

夜明珠之所以能在暗夜中熠熠生輝，背后的原理是磷光效應(yīng)。這種特性使得磷光材料在諸如信息加密,、生物成像等多個(gè)高科技領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用潛力,。近期，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì),，由蔣長(zhǎng)龍和楊亮領(lǐng)導(dǎo),，取得了一項(xiàng)創(chuàng)新成果：他們?cè)O(shè)計(jì)出一種新穎的方法，成功合成了能夠在室溫下發(fā)出從藍(lán)到綠多種顏色,、且磷光持續(xù)時(shí)間極長(zhǎng)的碳化聚合物納米點(diǎn)材料,。這項(xiàng)研究成果已在《先進(jìn)科學(xué)》雜志上公開發(fā)表。

室溫磷光,，即材料在無外部光源刺激的情況下,，仍舊能維持一段時(shí)間發(fā)光的現(xiàn)象，是一種引人注目的自然奇觀,。其發(fā)光機(jī)理基于材料內(nèi)部的“能級(jí)躍遷”,。當(dāng)磷光材料吸收外界能量（例如紫外線照射）后，材料內(nèi)的價(jià)電子會(huì)被激發(fā)至更高能級(jí),，隨后逐級(jí)回落至低能態(tài),，在這降落過程中,，多余的能量以光的形式釋放，形成我們所見的光亮,。我科學(xué)家成功制備新型夜明珠材料,！

研究人員用了一個(gè)生動(dòng)的比喻來解釋這一過程：想象一個(gè)小孩子乘坐電梯到達(dá)二樓（被激發(fā)至高能態(tài)），然后逐級(jí)跳回一樓（能級(jí)躍遷）,。在這個(gè)類比中,，每一級(jí)臺(tái)階代表一個(gè)能級(jí)，孩子的每一步跳躍伴隨著能量釋放,，就如同電子躍遷時(shí)釋放的光子,。磷光之所以能長(zhǎng)久持續(xù)，是因?yàn)殡娮印安椒ァ本徛?，逐?jí)下降,；而與之相對(duì)，熒光則是電子迅速?gòu)母吣軕B(tài)直接跳回基態(tài),，導(dǎo)致光亮一閃即逝,。

為了充分利用磷光的特性，科研人員致力于延長(zhǎng)其發(fā)光時(shí)間,。蔣長(zhǎng)龍和楊亮團(tuán)隊(duì)研發(fā)的磷光材料在這方面取得了顯著成就,，不僅肉眼可觀測(cè)的磷光余暉長(zhǎng)達(dá)49秒，磷光量子產(chǎn)率亦高達(dá)19.5%,，并且表現(xiàn)出卓越的抗光漂白性能,。

這一在多色長(zhǎng)壽命室溫磷光材料領(lǐng)域的突破性進(jìn)展，不僅拓寬了科學(xué)研究的視野,，還為防偽技術(shù)和信息安全加密等實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域開辟了新的解決路徑,。

(責(zé)任編輯：盧其龍 CN070)

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