最新刊期

    黄梦月, 魏浩鹏, 周红景, 周博

    DOI:10.37188/CJL.20260176
    摘要:高灵敏温度探测在生物成像、光热治疗、微电子热处理、工业催化等领域具重要应用价值。然而,当前基于热耦合能级发光的测温技术因Boltzmann热分布规律限制严重制约了测温灵敏度提升。针对上述难题,我们提出采用Er3+的非热耦合能级发光,通过引入微量Ho3+构建Er3+-Ho3+能量传递调节中间态能级的粒子布居,进而增加上转换红光和绿光发射强度相对变化实现高灵敏度测温。研究结果表明,最佳Ho3+调制的样品灵敏度为3.06% K-1(323 K),显著高于无Ho3+掺杂的纳米颗粒(1.80% K-1;345 K)。本研究为稀土上转换材料的温敏发光及高灵敏温度传感应用提供一种有效的设计策略。  
    关键词:Er晶格;上转换发光;能量传递;温度传感   
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    更新时间:2026-06-25

    张天成, 程昊亮, 区嘉祺, 余嘉力, 房双强, 王乐

    DOI:10.37188/CJL.20260168
    摘要:应力发光因可实现机械能-光能直接转换,在柔性感知、可穿戴器件与人机交互领域具有广阔应用前景,但传统应力发光器件普遍存在响应阈值高、动态工况下与皮肤力学耦合效率低等问题,严重制约了其对微弱力学信号的响应能力。本文针对上述瓶颈,提出一种具有负泊松比效应的应力发光薄膜结构,通过有限元仿真优化结构参数,使其泊松比变化范围与人体手指关节弯曲过程中的皮肤应变特性高度匹配,实现了器件与皮肤的动态共形贴合与高效力学耦合。实验结果表明,优化后的负泊松比薄膜应力发光响应阈值仅为0.8 N,约为传统哑铃结构薄膜的25%。在50%拉伸率下经8000次循环加载后,发光强度仍保持初始值的70%,兼具优异的灵敏度与工作稳定性。基于该薄膜构建的暗场手势识别系统,成功实现了对灵巧手的实时远程控制,识别准确率达95.5%。本研究提出的力学适配结构设计策略,为发展兼具高灵敏度、佩戴舒适性与环境适应性的柔性应力发光器件提供了新的思路与实验依据。  
    关键词:应力发光;负泊松比结构;柔性传感器;可穿戴电子;力-光耦合   
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    更新时间:2026-06-24

    周艺, 刘京涛, 王瑞丰, 慎明耀, 于涛

    DOI:10.37188/CJL.20260183
    摘要:力致发光是材料在机械刺激下将机械能直接转化为光信号的一类独特发光过程,在应力可视化、结构健康监测、防伪及信息加密等领域具有重要应用潜力。与传统发光方式相比,力致发光无需外加电源或持续光激发,特别适用于机械行为的原位监测。然而,目前绝大多数有机力致发光材料的发射光谱主要集中于可见光区域(400–780 nm),在强背景光环境及高信噪比探测场景中受到明显限制。相比之下,紫外(200–400 nm)力致发光材料,尤其是发射位于日盲紫外区域(<280 nm)的材料,由于该波段太阳辐射会被臭氧层强烈吸收,具有天然低背景、高信噪比和强抗干扰能力等独特优势,因此在明场应力探测、隐蔽标记及特种传感领域展现出重要应用价值。然而,实现高效紫外力致发光仍面临较大挑战:一方面,分子需具备足够大的能级差以产生短波发射;另一方面,机械作用产生的激发态必须发生有效辐射跃迁而非被分子振动或晶格缺陷快速耗散。因此,紫外有机力致发光材料的构筑需要围绕分子结构、晶体堆积及能量转化机制进行系统设计。本文总结了力致发光波长在(日盲)紫外区的特种有机力致发光材料的产生机制、从可见光向紫外拓展的构筑策略、日盲紫外力致发光的代表性成果与应用,并对该领域的挑战与未来方向进行了展望。  
    关键词:力致发光;有机材料;紫外发射;日盲紫外   
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    更新时间:2026-06-23

    赵锦豪, 高一鸣, 陈亮琪, 马靖尧, 黄家龙, 林进义, 徐曼, 解令海

    DOI:10.37188/CJL.20260193
    摘要:深蓝光共轭聚合物由于具有优异的发光性能和可溶液加工特性,在柔性显示与可穿戴电子领域具有重要应用前景。然而,此类材料通常存在主链刚性较强、薄膜脆性较大以及可拉伸性不足等问题,严重限制了其在柔性发光器件中的实际应用。针对上述问题,本工作设计并制备了一种具有芘-咔唑结构的半导体流体分子,并将其引入深蓝光聚(9,9)二芳基芴(PODPF)体系中,用于调控聚合物薄膜的聚集态结构与可拉伸性。由于芘单元具有较强的π-共轭作用,而咔唑结构具有良好的空穴传输能力和结构稳定性,该流体分子能够有效改善PODPF主链间作用力,提高链段滑移能力,从而增强薄膜柔韧性与可拉伸性,拉伸率提高了70%。同时,该策略能够在一定程度上保持PODPF聚合物薄膜原有的有序堆积结构和发光性能,避免传统增塑剂导致的严重相分离和光学性能下降问题。引入芘-咔唑流体分子后,基于优化后的可拉伸复合薄膜,柔性发光二极管表现良好的深蓝电致发光性能。  
    关键词:半导体流体分子;共轭聚合物;可拉伸蓝光薄膜;柔性蓝光发光二极管   
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    更新时间:2026-06-22

    舒星, 吕天帅, 施秋龙, 彭晶燕, 魏展画

    DOI:10.37188/CJL.20260167
    摘要:在机械刺激下发射宽带红光至近红外光的力致发光材料在冲击传感和结构健康监测领域具有强烈需求。然而,尽管卤化物钙钛矿拥有非凡的光子特性,其中高效的红-近红外力致发光体系仍十分稀少。本文报道了Sb3+掺杂的Rb2ScCl5·H2O水合卤化物钙钛矿展现出强烈的断裂力致发光,发光范围从紫外-蓝光一直延伸到近红外。孤立的[ScCl5·H2O]2-八面体提供了强激子限域效应,而各向异性的氢键网络在晶体断裂时能实现高效的压电电荷分离。等价Sb3+取代引入光学活性中心,且不引发相分离。在裂纹尖端电场作用下,氯到金属的电荷转移产生两种截然不同的自陷激子:位于基质八面体上的浅能级自陷激子1(STE1)发射中心约390 nm的紫外-蓝光带,而定域在Sb3+上的深能级自陷激子2(STE2)则产生中心约640 nm、具有大斯托克斯位移的红-红外发光带。无热释光现象以及断裂后发光寿命的演变有力地表明,力致发光直接来源于自陷激子,而非陷阱介导的复合。通过调控Sb3+浓度,断裂力致发光的发光颜色可从紫外-蓝光经粉白色连续调节至橙-红-红外。该材料对机械载荷呈现出近线性的强度响应,并在环境条件下保持至少24小时的稳定性。这些结果确立了低维卤化物钙钛矿中断裂力致发光的清晰机理图像,并展示了一个极具前景的自供能光子传感器平台。  
    关键词:卤化物钙钛矿;自陷激子;锑掺杂;宽带红-近红外发射;断裂力致发光   
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    更新时间:2026-06-17

    贾依鑫, 侯天骜, 毛颖华, 周锦鹏, 梁效中, 杨上峰, 郭鹍鹏

    DOI:10.37188/CJL.20260175
    摘要:反式钙钛矿太阳能电池(p-i-n perovskite solar cells, PSCs)埋底界面处自组装单分子层(Self-assembled monolayer, SAM)的质量对电池性能起着关键作用。为了探究不同电子效应共吸附剂对埋底界面质量的影响,本文设计并合成了氨基对位分别为给电子甲氧基取代和拉电子三氟甲基取代的5-氧代-5-(苯氨基)戊酸衍生物J1和J2。分别将它们作为共吸附剂与商业化(4-(3,6-二甲基-9H-咔唑-9-基)丁基)膦酸(Me-4PACz)共混构筑复合自组装单分子层(co-assembled self-assembled monolayer, co-SAM)来提升p-i-n PSCs的埋底界面质量。研究发现,J1和J2的引入能有效降低埋底界面处的缺陷态密度,提升功能层的能级匹配,抑制界面非辐射复合损失。其中,J1分子具有更大的大偶极矩,以其和Me-4PACz共混制备的PSC获得了25.94%的光电转换效率(power conversion efficiency, PCE),高于对照组Me-4PACz制备的PSCs(24.93%)和基于J2与Me-4PACz共混制备的PSCs(25.06%)。同时,基于J1和Me-4PACz共混制备的未封装PSCs在湿度约30%,温度为25°C的环境中老化900小时仍能保持初始效率的89%,表现出良好的稳定性。  
    关键词:钙钛矿太阳能电池;埋底界面;共吸附剂;5-氧代-5-(苯氨基)戊酸;光电转换效率   
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    更新时间:2026-06-12

    卤键构筑的手性光学材料 增强出版 AI导读

    安树国, 邢鹏遥

    DOI:10.37188/CJL.20260179
    摘要:卤键作为一种重要的非共价相互作用,因其高度方向性、结构可预测性、作用模式多样性以及作用强度可调等特点,在手性光学材料领域得到了广泛关注。相比于传统氢键体系,卤键不仅能够实现更稳定的手性结构,还可借助重卤素元素的重原子效应,在圆偏振发光、圆偏振磷光以及刺激响应型光学材料中展现独特优势。本文介绍了卤键的基本结构特点及主要作用模式,并综述了近年来卤键在手性光学材料中的研究进展,包括圆偏振发光、手性传递以及手性光学开关等方面。同时,本文还讨论了当前领域面临的挑战,如水相稳定性不足、新型卤键体系研究有限以及动态响应体系开发不足等问题,并对未来发展方向进行了展望。卤键为手性光学材料的设计与构筑提供了新的思路,在光电器件、生物成像及智能材料等领域具有广阔的应用前景。  
    关键词:卤键;手性光学材料;圆偏振发光;手性光学开关   
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    更新时间:2026-06-09

    唐碧林, 张加乐, 张宇, 赵昕阳, 王宇, 张国栋, 王志军, 李盼来, 焦萌, 索浩

    DOI:10.37188/CJL.20260166
    摘要:应力发光材料能够在机械刺激作用下将机械能直接转化为光子辐射,近年来在信息防伪、应力传感、电子皮肤及结构损伤检测等前沿领域展现出重要应用潜力。目前,无需预充能的自恢复型应力发光材料体系仍然较为匮乏,且基质晶格能容纳的掺杂离子种类有限,因此存在发光机制单一、输出颜色固定、光谱范围不足等科学问题。基于此,本研究成功开发了一类新型应力发光硼酸盐材料(ScBO3),通过引入稀土离子、过渡金属离子及金属离子等多种发光中心,可在单一材料中实现覆盖紫外到近红外波段的自恢复型应力发光特性。以ScBO3:Tb3+为典型特例,采用一系列结构与光学表征手段,系统研究了其晶体结构、微观形貌、发光性能及自恢复发光机制。研究发现,该材料在循环摩擦刺激下能持续产生无需预充能的强烈绿色应力发光,表现出优异的循环稳定性。机理探究表明,这种自恢复应力发光机制与余辉过程无关,主要源于掺杂晶体内部的局域压电效应。结合该体系丰富的应力发光波段和多刺激响应特性,本研究成功构建了用于信息加密的柔性光学薄膜,并验证了其在笔迹识别领域的应用潜力,为应力发光材料的前沿应用提供了新的研究思路。  
    关键词:应力发光;稀土发光材料;荧光粉;自恢复性   
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    更新时间:2026-06-09

    李雅洁, 郭人华, 张友明, 金正元, 景铃胭, 宋恩海

    DOI:10.37188/CJL.20260100
    摘要:近红外二区(NIR-II)荧光由于其更深的穿透深度和更高的成像分辨率,在荧光成像领域具有独特的优势。Mn5+离子具有位于NIR-II区精准的超窄带发射特性,然而,由于其价态不稳定性,要实现Mn5+的发光仍然充满挑战。本文利用高温固相法合成Mn掺杂的Li3PO4体系,通过理论计算预测了Mn原子可能的掺杂格位,重点阐述了煅烧温度(600 ~ 700 oC)和气氛(空气,氧气)对于Mn5+ 1120 nm发光强度的影响,明晰了氧气有利于实现Mn5+更强发光的物理机制。最终,获得了具有最优发光性能的样品Li3PO4:0.01Mn5+(650 oC+氧气)。基于其良好的热稳定性(T50 = 435 K),制备了荧光粉转换型近红外LED(NIR pc-LED)器件,探索了光源在防伪信息识别方面的潜在应用。本文有望为高温固相法合成调控Mn5+激活的荧光材料提供研究思路。  
    关键词:Mn5+;NIR-II发光;调控策略;煅烧气氛   
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    更新时间:2026-06-09

    孙静, 倪松潜, 朱卫国, 吴秀刚

    DOI:10.37188/CJL.20260162
    摘要:圆偏振有机发光二极管(CP-OLED)在三维显示、光学信息加密与量子通信等领域应用前景广阔。传统上,圆偏振电致发光(CP-EL)依赖手性发光客体材料,存在分子设计复杂、合成成本高、对映体分离困难,以及发光效率与不对称因子难以兼顾等瓶颈。作为一种‘功能分离’的设计哲学,诱导非手性发光材料实现圆偏振电致发光将手性调控功能与高效发光功能解耦,为实现高性能CP-OLED提供了全新思路。本文系统梳理该领域研究进展,重点聚焦发光层中手性主体、手性分子组装体系及手性载流子传输层在诱导非手性发光材料产生CP-EL中的核心作用,剖析各类手性功能层的设计策略与手性诱导机制,总结器件在电致发光不对称因子(gEL)、外量子效率及色纯度等方面的性能表现,并展望未来发展方向,助力基于非手性发光材料的CP-OLED从实验室走向实际应用。  
    关键词:手性材料;圆偏振电致发光;非手性发光材料   
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    更新时间:2026-06-08

    刘梦阳, 高晓滨, 钟海, 赵彪, 邓建平

    DOI:10.37188/CJL.20260172
    摘要:圆偏振发光(Circularly polarized luminescence, CPL)材料凭借其在三维显示、信息加密、生物传感及光电探测等前沿领域的巨大应用潜力,已成为手性光学与材料科学交叉领域的研究热点。其中,聚合物基CPL材料兼具高热稳定性、良好加工性与优异溶解性,在制备低成本、可溶液加工型、大面积和柔性手性发光器件方面展现出独特优势。近年来,手性诱导策略通过非共价键相互作用或纯物理相互作用(如选择性吸收与反射),将外部环境或诱导源的手性信息有效传递至非手性聚合物,已发展成为一种简便且灵活的CPL材料构建方法。本文系统综述了基于手性诱导策略制备聚合物CPL材料的最新研究进展,重点讨论了几种不同的手性诱导机制与所制备材料的性能优势,并介绍了该类材料在光电器件、生物医学及信息安全等领域的应用成果。最后,对该领域当前面临的挑战及未来发展方向进行了总结与展望。  
    关键词:圆偏振发光;聚合物;手性诱导;发光不对称因子   
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    更新时间:2026-06-06

    王秋雨, 梁珊珊, 唐兆兵, 宋雪融, 马乐, 康朝阳, 贾思琪, 孙小卫

    DOI:10.37188/CJL.20260164
    摘要:量子点发光二极管(Quantum dot light-emitting diodes, QLEDs)因其高发光效率、窄发射光谱及色彩可调等优势,被视为下一代高品质显示的关键技术。然而,蓝光QLED因宽带隙与深价带特性,使高效、稳定且环保的蓝光发射成为全彩QLED商业化的核心瓶颈。本文综述了无镉无铅环保型蓝光量子点发光材料及电致发光器件的最新进展,对比了磷化铟(InP)、硒化锌(ZnSe)基、无铅钙钛矿及碳量子点等体系的物理特性、合成策略与主要挑战。特别地,本文系统归纳了近期(2025—2026年)在ZnSeTeS四元体系及ZnSeTe体系偶极辅助策略等方面取得的突破性进展,揭示其对本领域未来研究方向的重要启示。系统总结了近几年通过等电子调控、稀土掺杂与表面配体工程等策略在外量子效率与工作寿命方面取得的里程碑式突破。在器件层面,针对载流子注入失衡问题,梳理了空穴与电子传输层的界面修饰、离子掺杂及偶极调控策略,阐明其在优化能带对齐、抑制俄歇复合与激子猝灭中的关键作用。最后,总结了当前环保型蓝光QLED在实现纯蓝光发射、抑制效率滚降及提升长期稳定性等方面面临的挑战,并展望了未来的实用化发展方向。  
    关键词:环保型蓝光量子点;电致发光器件;ZnSeTe;光电材料   
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    更新时间:2026-06-04

    周宾倩, 雷茜, 张志涛, 王锐, 郝俊杰, 程佳吉, 贾婷婷

    DOI:10.37188/CJL.20260160
    摘要:CPL活性无机量子点作为一类快速发展的手性纳米材料,近年来受到广泛关注。这类材料兼具优异的光物理性质与独特的手性光学活性。根据手性诱导路径的不同,CPL活性无机量子点的合成策略通常可分为两大类:一步合成法和两步合成法。两种策略在晶体质量、荧光效率与手性光学性能之间的平衡方面各具优势与局限性。本综述系统总结了近年来CPL活性无机量子点在合成与应用方面的研究进展,重点关注手性半导体量子点、手性碳点以及手性钙钛矿材料。同时,还总结了其在圆偏振光探测器、手性传感、自旋电子学以及新一代光电器件等领域的潜在应用。最后,本文对高性能CPL活性无机纳米材料的理性设计所面临的挑战与未来发展机遇进行了总结与展望,旨在为未来手性光子学与自旋光电子学体系的发展提供指导。  
    关键词:圆偏振发光;无机量子点;圆偏振光电探测器;手性传感   
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    更新时间:2026-06-03

    王斌, 张文添, 王铁男, 于浩, 张克玲, 姚鑫鑫, 郭晓阳, 吕营, 刘星元

    DOI:10.37188/CJL.20260131
    摘要:有机放大自发发射(ASE)的偏振调控是高性能有机光电器件面临的关键问题。本文以Sb₂O₃为波导基底,Alq:C545T为增益介质,研究了波导结构对ASE偏振特性的调控机制。实验表明,常规波导及Slot波导结构中ASE均呈现TE偏振主导。值得注意的是,尽管Slot波导设计可将TM模式光场局域于增益层内,但实验并未观测到TM偏振输出。结合COMSOL仿真与实验结果的定量分析发现,基于各向同性假设的净增益计算与实验观测相悖。分析认为,该矛盾可归因于掺杂分子C545T在薄膜中的面内水平取向,该取向增强了TE偏振的有效受激发射截面。进一步研究表明,单层波导中增益层厚度为60 nm时,可实现光吸收与波导损耗的最佳平衡,获得最低ASE阈值。研究表明单纯局域TM光场不足以逆转模式竞争优势,为低阈值有机波导激光器的设计提供有益的参考。  
    关键词:放大自发发射;光场约束;偏振特性;有机增益介质;Slot波导   
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    更新时间:2026-06-03

    王译伟, 李月, 陈香香, 杨焕鑫, 熊维, 张立兵, 李希艳

    DOI:10.37188/CJL.20260156
    摘要:机械发光(ML)作为一种独特的能量转换现象,可将外部施加的机械能直接转化为光能输出,因此在智能传感和安全监测领域展现出极高的应用价值。然而,目前的机械发光材料大多集中在“镧系/过渡金属离子共掺杂或三掺杂”的氧化物基质中。这类氧化物基机械发光材料通常依赖高温烧结(通常需要800-1200℃),这对其实际应用造成了巨大阻碍。本文在稀土基钙钛矿晶体体系中实现了高效稳定机械发光性能的突破。该稀土基钙钛矿晶体以Rb2ScCl5·H2O为基质,通过锑离子掺杂调控其性能。尤为重要的是,这种稀土基钙钛矿机械发光材料消除了对预激发过程的依赖。基于这一核心特性,我们针对性地开发了一套用于汽车重要物资运输的可视化碰撞检测系统。本研究不仅为非压电场调控的机械发光现象提供了物理解释,还突破了传统机械发光材料的预激发体系限制,从而为后续力学相关可视化检测用机械发光材料的设计提供了指导意义。  
    关键词:机械发光;稀土基钙钛矿;可视化监测   
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    更新时间:2026-06-02

    于荣梅, 宋玉玲, 殷复荣, 许浩航, 薛旭兰, 纪文宇

    DOI:10.37188/CJL.20260158
    摘要:由于出色的发光效率及色纯度,基于金属卤化物的钙钛矿电致发光二极管(PeLED)在照明及显示领域引起了极大关注。随着材料的不断优化,PeLED的器件性能进展迅速。然而,由于钙钛矿材料对环境的高敏感特性,限制了器件结构的设计,从而使得针对器件工作机制的研究相对较少。在本工作中,我们以CdSe/ZnS量子点(Cd-QD)甲苯溶液作为反溶剂,利用一步法原位制备FAPbBr3钙钛矿薄膜,使其自发形成钙钛矿/量子点复合发光层结构,并系统研究了钙钛矿器件中激子动力学过程。在此基础上,通过在发光层与电子传输层之间引入电子阻挡层调控载流子在钙钛矿及量子点上的分布,从而实现对器件发光颜色的有效调控。  
    关键词:金属卤化物钙钛矿;激子形成;电子阻挡层   
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    更新时间:2026-06-02

    张大勇, 张建伟, 吴昊, 周寅利, 陈超, 宁永强, 王立军

    DOI:10.37188/CJL.20260112
    摘要:设计晶格常数294 nm的四方晶格“类C形”空气孔光子晶体面发射激光器(Photonic Crystal Surface Emitting Laser,PCSEL) 结构,基于有限元法开展数值仿真。通过平面波展开法验证了光子晶体能带中高对称点Γ₂点劈裂的四个带边共振模式位于光锥内,是可实现面外激射的泄漏模式,并证实光场分布的面内不对称性是调控垂直衍射出光的核心机制,Γ₂点其劈裂的四个带边模式中频率最低的A点的光场因不对称性最弱、Q值最高(7.1×10⁵)成为激射模式,激射波长980.6 nm。进一步研究占空比与晶格周期的调控规律:占空比增大使激射波长蓝移、Q值指数衰减,有源层限制因子递增而光子晶体层限制因子线性衰减;晶格周期增大使波长近线性红移,对Q值与限制因子影响较弱。基于此提出多参数协同优化策略:以晶格周期主导设定目标波长,以占空比主导优化Q值与光场限制。研究揭示了PCSEL垂直方向光学约束的内在原理,为高性能器件设计提供理论支撑与优化路径。  
    关键词:光子晶体面发射激光器;类C形孔洞;占空比;晶格周期;光场限制因子   
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    更新时间:2026-06-01

    周文圆, 郑俊豪, 向超宇

    DOI:10.37188/CJL.20260154
    摘要:钙钛矿量子点发光二极管(Pe QLEDs)已成为下一代显示技术极具前景的候选方案。然而,其性能仍被电子传输层(ETL)引起的量子点(QD)荧光淬灭,以及电子注入过剩所制约。在此提出一种界面工程策略,在发光层与BPBiPA(2-苯基-1-(4 -(10 -(4 -(2-苯基-3a,7a-二氢-1H-苯并[d]咪唑-1-基)苯基)蒽-9-基]苯基)-1H-苯并[d]咪唑)电子传输层之间插入TmPPPyTz(2,4,6-三(3'-(吡啶-3-基)-[1,1'-联苯]-3-基)-1,3,5-三嗪),起到了同时抑制界面淬灭、调节载流子平衡并钝化发光层界面的作用。文中进行了全面的光学和电学表征分析,最终优化器件实现了28.1%的最大外量子效率(EQE),工作稳定性提高1.7倍。这项工作为实现高效稳定Pe QLEDs提供了一种有效的界面工程方法。  
    关键词:钙钛矿量子点发光二极管;界面工程;荧光淬灭   
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    更新时间:2026-06-01

    蔡雨桐, 王宗雪, 何周洋, 郭子仪, 严端廷, 王国瑞, 张吉, 张昕照, 祝汉成

    DOI:10.37188/CJL.20260159
    摘要:钛酸钡(BaTiO3)作为经典钙钛矿型铁电体,凭借其优异的介电常数、显著的非线性压电与铁电效应以及可调控的相变特性,在多层陶瓷电容器、热敏电阻、存储器及电光器件等领域具有重要应用价值。本文采用高温固相法,通过调控Ba/Ti投料比(分别预留Ba位和Ti位),制备了一系列不同煅烧温度(1250 ℃、1300 ℃、1350 ℃)的Er3+掺杂BaTiO3陶瓷(掺杂量0.5 mol%),利用XRD、拉曼光谱、扫描电镜及变温荧光光谱对样品进行系统表征。结果表明,1300℃煅烧的预留Ba位样品(B1300Er)具有较好的测温性能;在BaTiO3铁电相变温区(270-290 K)内,荧光强度发生显著突变,该异常荧光响应可作为相变的光学指纹信号,实现相变的原位精准探测。B1300Er和T1300Er样品的绝对灵敏度在低温区间差异较小,在高温区间差异较大,400 K时B1300Er绝对灵敏度达0.00413 K-1,相对于T1300Er提升了40%,与Ba位掺杂构型具有更大热耦合能隙ΔE的理论预期相符。荧光寿命分析揭示样品中存在两种发光微环境,长寿命组分对温度变化更为敏感,是提升FIR测温灵敏度的关键微结构因素。本研究将Er3+热耦合FIR宽温区测温与BaTiO3铁电相变原位光学探测有机集成于同一陶瓷体系,构建了兼具连续测温与相变感知的双功能光学传感平台,为钙钛矿基稀土掺杂光学温度传感器的多功能化设计提供了实验依据与新思路。  
    关键词:稀土发光;Er3+掺杂;BaTiO3;光学测温;荧光强度比;相变探测   
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    更新时间:2026-06-01

    杨育霖, 谢莹莹, 陈结峰, 金磊, 张志宽

    DOI:10.37188/CJL.20260169
    摘要:针对量子点(QDs)与SU-8光刻胶的界面相容性问题,本研究提出巯基丙酸(MPA)交换与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)开环酯化的两步法表面修饰策略,成功在量子点表面引入可聚合双键,获得GMA-MPA-QDs。多维表征(FTIR、XPS、ICP-OES等)证实了表面官能团从OA到MPA再到GMA的演变以及Zn-S核心骨架的完整性。动力学分析表明,尽管大分子链段引入引起的表面微环境扰动导致PLQY轻微下降,其保留率仍高达86.8%。改性后的GMA-MPA-QDs有效解决了QDs在SU-8光刻胶中的微米级团聚问题,复合胶液静置90天仍均匀透明无沉降。此外,该复合体系展现出优异的抗热猝灭能力,并兼容标准光刻流程,成功制备出边缘清晰、荧光均匀的图案化结构,为量子点的高精度光刻图案化应用奠定了材料与工艺基础。  
    关键词:量子点;表面修饰;配体交换;甲基丙烯酸缩水甘油酯;SU-8光刻胶   
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    更新时间:2026-05-30
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