Elektronenvangende materialen (ETM's) met aanhoudende luminescentie (PersL) of fotogestimuleerde luminescentie (PSL) zijn veelbelovend voor veelzijdige toepassingen, vanwege hun onderscheidende kenmerken van het oogsten van energie en regelbare afgifte.

De beschikbare ETM's zijn echter over het algemeen beperkt tot een enkele PersL- of PSL-modus, wat hun toepassingen belemmert, zoals beeldvorming met hoge resolutie, detectie over een groot bereik en versleuteling van meerdere informatie.

In een onderzoek gepubliceerd in Matter heeft de onderzoeksgroep onder leiding van prof. Chen Xueyuan van het Fujian Institute of Research on the Structure of Matter van de Chinese Academie van Wetenschappen een unieke strategie voorgesteld voor de door röntgenstraling geactiveerde veelkleurige PersL- en PSL-fosforen op basis van lanthanide (Ln ³⁺ )-gedoteerd Cs₂ NaGdF₆ , waarmee voor het eerst zowel meerkleurige (311–1536 nm) PersL van meer dan een week als instelbare PSL met een brede respons van ultraviolet tot nabij-infraroodlicht worden bereikt.

Door middel van thermoluminescentiecurven en dichtheidsfunctionaaltheorieberekeningen hebben de onderzoekers aangetoond dat fluorvacatures fungeerden als elektronenvallen waarvan de dichtheid en diepte kunnen worden afgestemd via Ln ³⁺ doteermiddelen.

Bovendien onthulden ze het trap-geïnduceerde PersL- en PSL-mechanisme van verschillende doteermiddelen volgens het berekende vacuüm-gerefereerde bindingsenergiediagram (VRBE) van Ln ³⁺ in Cs₂ NaGdF₆ .

Flexibele composietfilms bestaande uit Cs₂ NaGdF₆ :Ln ³⁺ fosforen en polydimethylsiloxaan zijn ontworpen om hun uitstekende multifunctionele anti-namaaktoepassingen te demonstreren.

Deze studie biedt fundamentele inzichten in het verkennen van veelkleurige PersL- en PSL-materialen, waardoor de exploitatie van hun veelzijdige toepassingen voor complexe anti-namaak- en informatieopslag wordt versneld.

Meer informatie: Luping Wang et al., Technische trapdistributie om meerkleurige persistente en fotogestimuleerde luminescentie te bereiken van ultraviolet tot nabij-infrarood II, Materie (2023). DOI:10.1016/j.matt.2023.09.016

Journaalinformatie: Kwestie

Aangeboden door de Chinese Academie van Wetenschappen