昆明理工大学徐旭辉课题组LPR：玻璃中CsPbBr3纳米晶体的上转换长余辉发光

Connor 币安交易所app 2022-10-13 324 0

摘要：昆明理工大学徐旭辉教授团队利用飞秒激光写入，成功实现了CsPbBr 3 在室温下的长余辉发光dYdX。此外，通过在CsPbBr 3 微晶玻璃中掺杂镧系离子，可以灵活调整长余辉发光性能，从而成功构建了时间分辨的防伪模式。

关键词：CsPbBr 3 微晶玻璃dYdX，飞秒激光，长余辉发光，信息加密

全无机铯铅卤化物钙钛矿材料(CsPbX 3 , X = Cl, Br, I)由于其优异的光电性能，近年来在太阳能电池、激光器、和光电探测器等领域引起了广泛关注dYdX。目前对钙钛矿多功能性的研究使其在光电领域的应用得到了扩展。长余辉发光作为一种典型的光存储现象，在传感器、生物图像和信息加密等领域有着广泛的应用前景。长余辉发光行为依赖于俘获中心载流子的捕获和释放过程，在之前的工作中，CsPbBr 3 微晶玻璃可以在240 K的温度下获得高色纯度(89.9%)的长余辉发光，但由于载流子控制策略的不足，室温下的长余辉发光在实际应用中仍然具有挑战性。超高速激光已被用于在透明固体中构建三维功能结构，特别是当飞秒激光与透明物质相互作用时，形成了相应的亚稳态结构，并作为俘获中心。此外，由超快激光-物质相互作用过程产生的缺陷在不同的透明非晶基体中已经得到证实。因此，飞秒激光写入可以为设计有效的陷阱以探索CsPbBr 3 的室温长余辉发光提供机会。

图1. a) 光学装置示意图dYdX。b) 800 nm飞秒激光激发下CsPbBr 3 微晶玻璃的上转换发光光谱，插图显示了相应的照片(左)和积分强度作为泵浦功率的函数(右)。c) 长余辉发光光谱，d) 去除800 nm飞秒激光照射后CsPbBr 3 微晶玻璃的长余辉发光衰减曲线及相应照片。

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图2. a)去除800 nm飞秒激光后记录的CsPbBr 3 纳米晶、非晶玻璃、CsPbBr 3 纳米晶复合玻璃粉末和CsPbBr 3 微晶玻璃样品的长余辉发光和热释光光谱dYdX。c) 去除254 nm LED灯、365 nm LED灯、808 nm连续激光器(CW)和800 nm飞秒激光后记录的CsPbBr 3 微晶玻璃的长余辉发光和d) 热释光光谱。e) 吸收和f) CsPbBr 3 微晶玻璃在800 nm飞秒激光照射前后的电子顺磁共振(EPR)光谱。f) 飞秒激光诱导CsPbBr 3 微晶玻璃的长余辉发光示意图。

图3. a) 800 nm飞秒激光(5.52 mW)照射下的上转换发光光谱dYdX。b) 长余辉发光, c) 热释光光谱，d) 800 nm飞秒激光(2W)预照射10 s后的长余辉发光衰减曲线，e) 分别掺杂La 3+ 、Dy 3+ 、Nd 3+ 和Lu 3+ 的CsPbBr 3 微晶玻璃的傅立叶红外透过光谱。

图4. a) CsPbBr 3 : 0.9% La 3+ ， CsPbBr 3 : 0.9% Dy 3+ ， CsPbBr 3 , CsPbBr 3 : 0.9% Nd 3+ 钙钛矿微晶玻璃的长余辉发光性能，以及飞秒辐照10 s后长时间记录的相应照片dYdX。b) CsPbBr 3 微晶玻璃用于演示信息写入、读出和恢复的照片(上)和相应的机理图(下)。

相关论文以标题为“Up-Converted Long Persistent Luminescence from CsPbBr 3 Nanocrystals in Glass”发表在 Laser & Photonics Reviews 上dYdX。昆明理工大学徐旭辉教授和成都大学余雪教授为通讯作者，硕士研究生彭庆朋为第一作者。

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论文信息：

Up-Converted Long Persistent Luminescence from CsPbBr3 Nanocrystals in Glass

Qingpeng Peng, Ting Wang, Haitao Tang, Tao Ji, Wei Wang, Jianqiang Xiao, Xin Li, Zhichao Liu, Jianbei Qiu, Xue Yu,* and Xuhui Xu*

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期刊简介

Laser & Photonics Reviews 是一份双月刊同行评审科学期刊，涵盖光学科学各个方面的研究，由Wiley-VCH出版，包含综述、论文、快讯文章等内容，2021年影响因子13.138dYdX。

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