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基于能级调控的高效纯蓝光钙钛矿发光二极管 增强出版 AI导读
摘要：纯蓝光钙钛矿发光二极管的性能受限于空穴传输层与宽带隙钙钛矿发光层之间巨大的空穴注入势垒。针对此问题，本工作提出了一种基于有机小分子苯基氯化硒（Ph-Se-Cl）掺杂空穴传输层聚（9-乙烯基咔唑）（PVK）的能级调控策略，以同时优化界面载流子注入和薄膜质量。研究结果表明，Ph-Se-Cl的引入可使PVK的最高占据分子轨道能级从-5.91 eV显著下移至-6.11 eV，有效缩小了与纯蓝光钙钛矿价带最大值的能级差，降低了空穴注入势垒；同时，掺杂后的HTL薄膜表面电势分布更均匀，有利于形成高质量钙钛矿薄膜并减少界面缺陷。最终，基于Ph-Se-Cl掺杂的纯蓝光PeLEDs器件实现了11.18%的最大外量子效率，相较于未掺杂的提升了41.5%，且器件性能表现出优异的重复性。关键词：发光二极管;钙钛矿;纯蓝光;薄膜;器件29|1|0更新时间：2026-08-04 -
手性铂配合物与圆偏振发光 增强出版 AI导读
摘要：圆偏振发光（Circularly Polarized Luminescence，CPL）材料因兼具发光与偏振调控功能，在三维显示、信息加密、生物成像及圆偏振有机发光二极管（CP-OLED）等领域具有广阔的应用前景。铂配合物凭借强自旋-轨道耦合效应带来的高效磷光发射，以及易于构筑有序聚集结构等优势，已成为开发高性能CPL材料的重要研究体系。本文以手性源结构为主线，系统综述了点手性、轴手性及螺旋手性铂配合物在圆偏振发光领域的研究进展，重点分析了不同手性策略对激发态性质、手性传递、聚集态手性光学性质放大及CP-OLED器件性能的影响规律，并总结了各类体系的优势与局限。最后，本文对高发光不对称因子与高量子产率的协同优化、跨尺度手性传递机制及高性能器件构筑等关键问题进行了展望，以期为新型手性铂配合物的理性设计与实际应用提供参考。关键词：手性;铂配合物;圆偏振发光;不对称因子;发光量子产率5|1|0更新时间：2026-08-04 -
基于外差干涉法的微腔光频梳模式线宽分析与表征 增强出版 AI导读
摘要：激光频率梳的线宽是衡量其性能的关键参数之一，在星载相干光通信、精密计量以及时间频率标准等应用中具有重要意义。为了提升系统灵敏度和整体性能，频率梳线宽通常需要被压窄至千赫兹甚至赫兹量级，这也对单个激光模式线宽的准确表征提出了更高要求。本文围绕克尔微腔光频梳模式的线宽表征，分别研究了短延时部分相干和长延时近似非相干两种延时自外差测量状态。建立相干包络第二峰与第二谷功率差与光频梳本征线宽之间的定量关系，优化延时光纤长度，得到了多个微腔光频梳模式的线宽。理论分析与实验结果表明，在合适的短延时条件下，基于功率差的相干包络分析能够减弱低频频率噪声引起的谱线展宽，适用估计快速相位扩散对应的线宽分量。另外，本文采用长延时自外差方法测量泵浦激光器和微腔光频梳梳齿的线宽，并分析了低频频率噪声、长光纤环境扰动及相干状态变化对测量结果的影响。短延时和长延时自外差测量具有不同的噪声响应特性，可为窄线宽微腔光频梳的线宽评估提供互补的表征手段。关键词：激光线宽;克尔微腔光频梳;外差干涉法8|1|0更新时间：2026-08-04 -
四甲基脲调控中间相实现低阈值、高稳定性FAPbI3放大自发辐射 增强出版 AI导读
摘要：甲脒碘化铅（FAPbI3）钙钛矿因具备约1.47 eV的窄带隙及优异的光学性能，成为近红外光放大与激光器件领域的核心候选材料。然而FAPbI3薄膜在传统N，N-二甲基甲酰胺/二甲基亚砜（DMF/DMSO）溶剂制备过程中快速结晶，易导致薄膜缺陷高，且FAPbI3钙钛矿易从具有光电活性的黑相（α相）转变为无光电活性的黄相（δ相），从而降低激光器件性能和稳定性，制约了其实际应用。为解决以上问题，本文提出将强配位Lewis碱四甲基脲（TMU）引入FAPbI3研究体系，构建DMF/TMU溶剂，取代传统溶剂。与DMSO相比，TMU与溶质之间的更强相互作用能有效延缓中间相向钙钛矿相的转变，从而制备出缺陷更少的高质量钙钛矿薄膜，并显著抑制α相到δ相的转变。在纳秒激光激发条件下，所制备FAPbI3-TMU薄膜的放大自发辐射（amplified spontaneous emission， ASE）阈值为10.93 μJ cm-2，较FAPbI3-DMSO薄膜降低38.35%，其光学增益及损耗得到有效优化，且光稳定性与热稳定性均获显著提升。本研究为通过溶剂工程实现高效稳定的钙钛矿激光器件提供了新的思路。关键词：FAPbI3;四甲基脲;放大自发辐射;稳定性21|0|0更新时间：2026-08-04 - 摘要：现有Cr3+掺杂近红外荧光粉普遍存在严重热猝灭缺陷，难以适配大功率近红外荧光粉转换型LED应用场景，而目前研究多侧重优化光谱与量子效率，缺少改善高温抗猝灭能力的系统性研究。本文筛选并制备具有高刚性晶格骨架的三方晶系BaCa2MgSi2O8（BCMS）硅酸盐荧光粉，通过多种表征手段综合探究材料晶体结构、发光特性、热稳定性及器件应用效果。测试结果显示，Cr3+优先占据晶格六配位Mg2+位点，存在单一发光中心，材料在蓝光激发下可产生发射峰值位于803 nm，覆盖650-1000 nm宽波段近红外发射。得益于基质中SiO4四面体紧密束缚MgO6八面体形成稳固骨架，材料高温非辐射跃迁被显著抑制，423 K时发射强度仍可维持室温的90.84%，长时间高温工作发光无明显衰减。封装制成的近红外pc-LED器件输出光功率随驱动电流近似线性提升，整体工作特性良好。综上，该高刚性BCMS基荧光粉可有效改善传统铬基近红外材料热猝灭短板，在大功率近红外固态光源、生物成像、无损检测等领域拥有广阔应用前景。关键词：宽带近红外发射;热稳定性;Cr3+;荧光粉转换型LED18|4|0更新时间：2026-08-03
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基于[1,1′-联萘]-2-胺配体的CsPbI3纳米晶导电性和稳定性协同优化 增强出版 AI导读
摘要：无机铯铅碘钙钛矿（CsPbI3）纳米晶具有高光吸收系数与窄带发射优势，在光电器件领域应用潜力突出。传统热注入法采用油酸、油胺长链烷基配体制备CsPbI3纳米晶，存在配体结合力弱、碳链绝缘阻碍载流子输运、表面缺陷钝化效果差等问题，导致材料载流子迁移率低、稳定性不足，制约其器件应用。本文采用共轭分子［1，1′-联萘］-2-胺（［1，1′-binaphthalene］-2-amine，BA）对CsPbI3纳米晶进行配体交换改性，实现导电性与稳定性协同提升。BA配体可有效钝化表面未配位Pb2+相关缺陷，置换部分绝缘油胺配体，提高纳米晶光致发光量子产率；其共轭骨架赋予电子离域特性，使薄膜电导率提升至原样品的4倍，载流子输运性能显著改善；环境稳定性测试中，改性样品存放30天后发光强度仍保留初始值的83%，高于原样品56%。该策略同步解决了传统长链配体导致的导电与稳定性短板，为高性能CsPbI3基光电器件开发提供了有效途径。关键词：钙钛矿;纳米晶;配体工程;导电性;稳定性38|7|0更新时间：2026-07-29 - 摘要：金属卤化物钙钛矿因其优异的光电特性已成为发光二极管的理想材料，但在衬底上直接合成钙钛矿纳米晶时高结晶度与小尺寸往往难以兼得，这一矛盾长期制约着蓝光钙钛矿发光器件的效率提升。最新研究提出原位聚合限域策略，利用具有配位能力的可聚合单体实现了兼具高结晶度和小尺寸的蓝光钙钛矿纳米晶薄膜的可控制备，其光致发光量子产率高达83%。基于该薄膜构筑的蓝光器件在491 nm处获得了高达21.8%的外量子效率，且具有优异的色纯度和器件稳定性。该工作从配体工程角度提供了一种简便且普适的钙钛矿纳米晶制备方法，为高性能钙钛矿发光器件开辟了新路径。关键词：蓝光钙钛矿;发光二极管;原位聚合限域;高结晶度;小尺寸29|19|0更新时间：2026-07-29
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悬浮氮化镓微盘中尺寸调控的回音壁模式演化及应力相关光谱红移 增强出版 AI导读
摘要：悬浮氮化镓（GaN）微盘的尺寸变化会改变回音壁模式（Whispering gallery mode， WGM）的谐振光程，并通过应力调制影响有效禁带宽度，进而影响其光谱响应。本文以直径为5 μm、10 μm和15 μm的悬浮GaN回音壁微盘腔为研究对象，结合室温光泵发光测试、激光模态归属分析、空间光场分布仿真和有限元应力分析，研究微盘尺寸变化对WGM模式演化及应力相关光谱漂移的影响。结果表明，随着微盘直径增大，光谱模式数目增加，模式间距减小，谱线半高全宽减小。实验观测结果与理论计算得到的WGM模式位置一致。仿真结果显示，光场主要局域于微盘边缘呈周期性分布。有限元与归一化光谱结果显示，微盘直径增大时悬浮结构形变和应力水平升高，主发光峰中心波长整体红移，说明尺寸相关应力变化与发光峰位漂移之间存在对应关系。本文研究结果可为悬浮GaN微盘在光学传感应用中的谱峰识别、尺寸设计和光谱标定提供参考。关键词：悬浮GaN微盘;回音壁微腔;光泵发光;WGM模式;应力响应25|24|0更新时间：2026-07-29 -
分子拓扑结构导向的超窄光谱多重共振发光材料 增强出版 AI导读
摘要：多重共振（MR）发光材料因其窄光谱发射特性，被认为是下一代超高清显示中极具前景的候选体系。然而，如何进一步窄化发射光谱以提升色纯度，仍是该领域面临的关键挑战。同时，其分子设计主要依赖经验驱动，缺乏能够有效预测发光峰宽的理论工具，制约了超窄光谱材料的快速发展。深圳大学杨楚罗团队近期提出了一种分子拓扑结构导向的高通量筛选策略，通过建立分子结构、激发态结构弛豫与发光带宽之间的内在关联，构建了可预测的超窄光谱多重共振发光材料设计框架。基于该框架，该团队成功设计并合成了光致发光半峰宽仅为9.1 nm的高阶硼氮发光材料，并在溶液加工OLED器件中实现了38.1%的外量子效率。该研究为超窄光谱有机发光材料的理性设计与快速发现提供了新的思路与理论工具。关键词：高通量筛选;多重共振发光材料;超窄光谱发射;有机电致发光器件;溶液加工26|16|0更新时间：2026-07-29 -
基于给受体结构的自组装圆偏振发光材料：组装机制与功能集成 增强出版 AI导读
摘要：本文聚焦具有给体-受体（D-A）结构手性自组装策略，系统梳理两类研究路径：一是单分子型D-A体系，将给体与受体以共价键整合，通过分子折叠调控构象；二是多组分D-A共组装体系，利用非共价作用有序组装独立分子。在阐明两类体系能量与电子传递路径差异的基础上，重点剖析了圆偏振荧光共振能量转移（CP-FRET）、空间电荷转移（CP-CT）等核心机制。进而，梳理了D-A共组装与刺激响应、超分子聚合策略的交叉融合，展示其在CP-OLED、动态防伪和生物检测等领域的前沿应用。最后展望了该领域的关键挑战与未来方向，旨在为理性设计高性能手性发光材料提供策略参考。关键词：圆偏振发光;给体-受体;手性;自组装;共组装91|23|0更新时间：2026-07-24 -
氧杂蒽基近红外一氧化碳荧光探针的构建及其动物炎症与植物镉胁迫成像研究 增强出版 AI导读
摘要：一氧化碳（CO）是介导炎症、植物代谢及重金属胁迫应答的内源气体信号分子，但其瞬时动态变化难以精准捕捉。针对现有CO荧光探针响应迟缓、高水相体系兼容性差等不足，本文构建了基于氧杂蒽母核的近红外荧光探针（JBX-CO）。探针以氯甲酸烯丙酯为识别位点，依靠Pd0介导Tsuji-Trost脱保护反应实现CO特异性荧光开启。该探针响应速度优异：溶液检测45 s，小鼠活体成像仅需5 min，发射波长646 nm，检出限低至0.203 μM；检测体系含水比例达97%，有效降低了有机溶剂对动植物活体样本的刺激，适配高含水植物组织与早期急性炎症模型。得益于高刚性共轭结构，探针本底荧光微弱、信噪比与时空分辨率优异，可实时捕捉CO瞬时释放信号。该探针可实现花生萌发过程CO示踪、小白菜幼苗内源CO可视化及脂多糖（LPS）诱导小鼠炎症模型CO原位检测。本研究可为揭示CO瞬时生理调控机制提供高性能光学检测工具。关键词：近红外荧光;一氧化碳;超快响应;氧杂蒽骨架;生物活体成像34|26|0更新时间：2026-07-24 -
基于DHPMA多官能团协同钝化的高效稳定倒置钙钛矿太阳能电池 增强出版 AI导读
摘要：倒置钙钛矿太阳能电池凭借低温加工特性、低迟滞效应及优异的叠层兼容性备受关注。然而，钙钛矿顶部界面及其与电子传输层的接触区域仍存在未配位Pb2+、卤素空位等缺陷，由此诱发的非辐射复合严重制约了器件开路电压（Voc）、填充因子（FF）及长期稳定性的提升。本文采用2-甲基-2-丙烯酸-2，3-二羟基丙酯（DHPMA），在乙二胺二氢碘化物（EDADI）钝化层上构筑多功能界面修饰层。得益于DHPMA中相邻双羟基和甲基丙烯酸酯基中的含氧位点与钙钛矿表层未配位Pb2+、卤素位点及有机阳离子间的配位/氢键协同作用，钙钛矿顶部界面缺陷得到有效钝化，器件光电转换效率（PCE）由23.73%提升至24.70%。本工作为利用多官能团界面工程抑制非辐射复合、提升钙钛矿光伏器件性能提供了新思路。关键词：倒置钙钛矿太阳能电池;顶部界面;界面修饰;缺陷钝化58|27|0更新时间：2026-07-24 -
芘螺烯的精准合成及结构调控研究进展 增强出版 AI导读
摘要：本文围绕芘螺烯（Pyrene-based ［n］Helicenes）手性发光材料，系统总结了近年来芘螺烯的精准合成策略、结构特征及其圆偏振发光（CPL）性能研究进展。由于传统有机CPL材料普遍存在发光量子效率（ΦPL）与圆偏振发光不对称因子（glum）难以同时提高的问题，研究者将具有优异荧光性能的芘单元与具有稳定螺旋手性的螺烯骨架相结合，以实现两种性能的协同优化。文章重点介绍了基于芘不同活性位点（如1，2-位和4，5-和9，10-位（K区））的功能化策略，以及光环化、Scholl氧化环化、Suzuki偶联和C–H活化等关键合成方法；同时归纳了芘螺烯在光物理性质、手性光学性质和圆偏振发光方面的研究成果，并分析了分子结构与发光性能之间的构效关系。总之 ，芘螺烯兼具高发光效率和优异手性响应，是构筑高性能有机圆偏振发光材料的重要分子平台，对新一代手性光电功能材料的设计与开发具有重要指导意义。关键词：芘［n］螺烯;圆偏振发光;构效关系48|25|0更新时间：2026-07-23 -
手性发光液晶的构筑及圆偏振发光研究进展 增强出版 AI导读
摘要：圆偏振发光（CPL）在三维显示、不对称光催化、信息加密与防伪等领域具有潜在的应用前景，已经成为光化学及光功能材料领域的研究热点。手性发光液晶（CLLC）集成了手性、发光和液晶有序性三大核心要素，在CPL领域表现出独特优势。与传统的掺杂型CLLC相比，本征型CLLC具有结构稳定、无宏观相分离等优势，成为当前CPL材料研究的前沿热点。本文系统综述了CLLC的最新研究进展，包括分子设计策略、自组装行为及圆偏振发光性能。首先，剖析了掺杂型与本征型CLLC的构筑策略；其次，聚焦具有聚集诱导发光（AIE）特性的小分子CLLC体系研究进展；最后，针对CLLC在高不对称因子与高发光效率协同提升、手性传递、光子带隙精准匹配等挑战，提出了可能的发展方向及可能的解决策略。关键词：手性发光液晶;圆偏振发光;聚集诱导发光;胆甾相液晶76|25|0更新时间：2026-07-21 - 摘要：稀土基双钙钛矿材料因不含有毒重金属元素，兼具双钙钛矿结构易调控和稀土离子发光的高色纯度优势，是构建高效、稳定多色发光体系的理想候选材料。然而，现有材料通常依赖引入多发光中心或者多种材料复合实现多色发光，难以在单一材料中实现动态可调发光。本文报道了一种Bi3+/Eu3+共掺Cs2NaLuCl6双钙钛矿微米晶，在单一材料中实现了激发波长依赖的基质自陷激子发射（STE）与Eu3+发射的多色动态发光。具体来说，Bi3+作为高效敏化剂，在250-380 nm紫外区表现出强吸收能力，并可将激发能量有效传递至Eu3+发光中心。该体系表现出独特的激发波长依赖发光特性：在240 nm激发下呈现STE蓝光发射，466 nm激发下为Eu3+红光发射，280 nm激发下则为蓝光与红光混合的白光发射。通过改变激发波长，可大范围调控蓝光与红光的发射比例，实现发光颜色从蓝光经白光至红光的连续可调，展现出激发/发射动态响应的多色发光特性。在此基础上，我们构建了一种三重激发防伪体系，能够实现三种可明显区分的发光颜色切换，显著提升了信息加密的复杂性与安全性，在先进防伪及光信息存储领域具有良好的应用前景。关键词：双钙钛矿;荧光粉;敏化发光;稀土离子;多色防伪100|26|0更新时间：2026-07-20
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Tb3+激活的层状结构镓酸盐力致发光材料及应用研究 增强出版 AI导读
摘要：力致发光材料能够在机械刺激作用下将外界机械能转化为可视化光信号，在应力传感、防伪识别和信息记录等领域具有重要应用潜力。然而，面向复杂多变的环境，兼具高效稳定力致发光输出、多模态发光、稳定性重复性和可恢复能力的多功能材料仍较为匮乏。基于此，本文采用高温固相法制备了层状Ca3Ga4O9：xTb3+镓酸盐发光材料，并以Ca3Ga4O9：0.01Tb3+为代表样品通过一系列结构与光学表征手段，系统研究了其晶体结构、发光性能及发光机理。该样品在紫外和X射线激发下均呈现Tb3+的特征绿色发射，并表现出200 s以上长余辉性能；其力致发光强度随外加作用力增大而线性增强，经循环加载后仍具有一定稳定性，并可通过紫外再充能实现有效恢复。热释光分析表明，约0.728 eV的主导陷阱能级参与载流子的俘获、释放与复合过程，促进了力致发光的高效输出。基于其应力可视化特点，构建了二维笔迹信息识别应用示例，显示出其在应力可视化和防伪识别方面的潜在应用价值。关键词：力致发光;多模态发光;陷阱;镓酸盐;Tb3+159|40|0更新时间：2026-07-16 -
手性-染料组装体与圆偏振发光：材料设计、组装机制及应用前沿 增强出版 AI导读
摘要：圆偏振发光（Circularly Polarized Luminescence， CPL）作为一种独特的手性光学现象，其本质是发光体系在激发态下对左旋和右旋圆偏振光的非对称辐射，核心评价参数包括发光量子产率（ΦPL）和发光不对称因子（glum）。染料组装体凭借分子结构可设计性强、组装方式多样化及光学性能优异等特点，已成为构筑高性能CPL材料的核心载体。本文系统综述了染料组装体基CPL材料的研究进展，重点阐述了CPL活性染料分子的设计策略、组装体的构筑方法与手性传递机制，详细介绍了该类材料在有机光电子器件、信息加密、生物成像等领域的应用现状，并深入分析了当前研究面临的挑战与未来发展方向。通过对近年来国内外相关研究成果的全面梳理，旨在为新型高性能CPL材料的设计开发与实际应用提供理论指导和技术参考。关键词：染料组装体;圆偏振发光;手性传递;超分子组装;发光不对称因子193|56|0更新时间：2026-07-15 -
强共价低声子能量稀土硫化物：破解Cr3+短波红外发光效率与稳定性难题 增强出版 AI导读
摘要：基于“蓝光GaN芯片+短波红外荧光粉”的荧光转换型LED具有体积小、功耗低、光谱宽、成本低和易集成等优势，被认为是构建便携式、智能化短波红外光源的重要技术路线。然而，随着发射波长从近红外区进一步红移至短波红外区，荧光粉材料通常会出现显著的多声子非辐射弛豫增强，导致外量子效率下降、热稳定性变差和器件输出功率不足。Li等人近期率先报道了一类高效Cr3+掺杂三元稀土硫化物荧光粉：NaLnS2：Cr3+（Ln = Lu， Y， Gd）。该研究提出并验证了一条区别于传统氧化物晶体场调控的短波红外发光新范式，即利用硫化物强共价性诱导电子云扩展效应，降低Cr3+ 3d电子间排斥并减小4T2激发态与4A2基态之间的能量间隔；同时依靠硫化物基质的低声子能量和弱电子-声子耦合抑制长波发射中的非辐射能量损失，从而突破了Cr3+掺杂短波红外荧光粉长期存在的“长波、高效、热稳定”三者难以兼得的难题。关键词：短波红外发光;三元稀土硫化物;Cr3+;荧光转换型LED272|70|0更新时间：2026-07-13 -
二聚体晶界桥锁定铅缺陷以实现高效稳定钙钛矿太阳能电池 增强出版 AI导读
摘要：钙钛矿薄膜的结晶质量是影响钙钛矿太阳能电池器件性能的重要因素之一。然而，其结晶过程中易产生大量的本征缺陷，这些缺陷极大地限制了器件的光电性能，削弱了器件的环境稳定性。在此，本研究提出了一种基于二聚体晶界桥的缺陷钝化策略，创新性地引入8-羟基喹啉-5-羧酸（HQC）作为钙钛矿体相掺杂剂。成功搭建了钙钛矿晶界处的二聚体分子桥，同时通过双齿螯合方式钝化了钙钛矿缺陷。基于HQC修饰的钙钛矿太阳能电池器件取得24.59%的光电转化效率（PCE）。此外，器件的环境稳定性也得到显著提升。关键词：钙钛矿太阳能电池;二聚体;铅缺陷284|68|0更新时间：2026-07-13 -
固体中掺杂离子的辐射跃迁理论与物理图像 增强出版 AI导读
摘要：辐射跃迁是物质量子体系（原子、离子、分子等）与电磁场相互作用导致量子态改变，并伴随着光子的发射或吸收。其理论涉及量子力学和量子电动力学等物理理论，以及球张量和群论等数学工具。本文围绕固体中掺杂离子的辐射跃迁，总结前人成果；在不失严谨性的前提下，力求简洁介绍固体中掺杂离子的辐射跃迁基本理论及数学表达式，清晰描述物理图像和机理。内容包括原子量子态，量子化电磁场，多极辐射跃迁及选择定则，受激吸收、受激发射和自发发射，跃迁强度和激发态寿命；以及稀土离子的f-f跃迁，4f-5d跃迁和过渡族金属的d-d跃迁，涉及J-O理论、晶体场、电子-振动耦合和Dorenbos模型等理论；以及统计分析、机器学习和第一原理计算等方法。可为稀土和过渡金属掺杂发光材料的研究提供理论参考。关键词：辐射跃迁;理论;物理图像;f-f跃迁;4f-5d跃迁;d-d跃迁372|114|0更新时间：2026-07-09
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