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“理工振兴”学术动态:物理学院发光与显示团队在紫外上转换研究方面取得进展

2022-09-23

近期,物理学院发光与显示团队在紫外上转换方向研究取得新进展,相关工作“450 nm Photon-Pumped Ultraviolet-C Luminescence for Multifunctional Applications”以河北大学为第一单位发表在Laser & Photonics Reviews》(2022, 202200389),硕士生吕品书为论文第一作者,李磊朋博士、杨艳民教授和浙江大学邱建荣教授为共同通讯作者。

研究表明UVC光子可以破坏微生物中DNA/RNA,考虑到当下新冠疫情全球流行的大背景,UVC光子在消杀领域具有十分广阔的应用前景。尽管深紫外发光二极管被视作最有前景的UVC光源,但是目前因面临一些技术上的难题以及某些应用场景的限制而阻碍了其大规模应用。本工作中,作者研究了通过上转换方式产生UVC光子的新方法,即将镨离子掺入到硅酸锶基质中成功制备出一种上转换发光新材料,该材料可以被450nm激光或LED有效激发而发产生UVC光子发射。同时进一步研究了UVC发射的泵浦功率依赖关系和温度依赖曲线,结果表明该UVC发射源于两光子的上转换过程,且具有较好的热稳定性。此种产生UVC光子的方法除了可应用在常规的静态标记应用,还在动态跟踪无人机方面具备潜在应用价值。此外,此种上转换产生UVC光子的方式可以解决UVC光子无法穿透普通玻璃的弊端进而实现对封闭玻璃器皿内部空间进行紫外消杀,从而证实了上转换UVC光子方法的独特性,使得上转换UVC策略有望成为深紫外发光二极管的有益补充。

《Laser & Photonics Reviews》是经由同行评审的双月刊期刊,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年期刊影响因子10.974,为中科院物理1区Top(光学领域期刊排名4/99)。以上工作得到了国家自然科学基金、河北省自然科学基金、河北大学高层次引进人才项目和物理学院公共测试中心的资助和大力支持。

论文链接https://doi.org/10.1002/lpor.202200389

(物理科学与技术学院、 科学技术处供稿)

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