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发光学报

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2026年06期

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封面文章 | 等离子表面改性实现原位生长高分辨率钙钛矿发光二极管

封面文章 | 等离子表面改性实现原位生长高分辨率钙钛矿发光二极管

摘要：准二维钙钛矿以其优异的光电性能、高发光效率和可溶液加工特性，成为下一代高分辨率显示领域的理想材料。然而，在其高分辨率显示应用中，传统图案化技术难以兼顾高分辨率、高保真度与钙钛矿薄膜质量。印刷技术分辨率有限且易产生“咖啡环”效应；光刻法存在光损伤风险且工艺复杂；激光直写成本高昂且材料利用率低。为此，我们提出了一种基于热纳米压印与亲/疏水模板诱导结晶的高分辨率图案化策略。通过等离子表面改性构建具有润湿性反差的蜂窝状聚甲基丙烯酸甲酯（Poly(methyl methacrylate)，PMMA）薄膜，利用界面能梯度驱动钙钛矿前驱体溶液在预设亲水区域选择性限域生长，实现了边界清晰、均匀致密的钙钛矿微阵列。以此制备的高分辨率钙钛矿发光二极管（Perovskite light-emitting diode，PeLED）发光峰位于527 nm，最大外量子效率（External quantum efficiency，EQE）达7.24%，最大亮度为9474 cd·m?2。本工作为高性能钙钛矿微显示器件的制备提供了一种兼具高分辨率、工艺简便且薄膜质量优异的图案化方案。
特邀综述 | 氮化物光电类脑神经形态器件

特邀综述 | 氮化物光电类脑神经形态器件

文章编号：1000-7032(2026)06-0909-26 叶志镇材料技术与工程研究所, 大学材料科学与工程学院，硅及先进半导体材料全国重点实验室， 310027； 4. 大学研究院，脑科学与智能技术卓越创新中心，上海 200031； 6. 大学 , 摘要：受生物大脑启发的神经形态计算是突破传统冯·诺依曼计算架构存算分离瓶颈的理想途径。其中，融合光与电信号
特邀综述 | 用于辐射探测及防护的高负载透明复合物研究进展

特邀综述 | 用于辐射探测及防护的高负载透明复合物研究进展

摘要：辐射相关技术在医疗诊断、核工业监测等领域的应用日趋广泛，对探测及防护材料综合性能提出了更高的要求。传统无机闪烁晶体、有机塑料闪烁体及铅基防护材料均存在固有缺陷，难以兼顾性能与应用需求。高负载透明复合物突破了“填充量”与“透明性”的核心矛盾，通过大量的功能纳米单元强化辐射相互作用效率，以优异的光学透明性保障信号传输，成为领域研究热点。本文系统综述其合成策略，重点探讨在辐射探测、成像及防护三大核心领域的应用进展，总结当前挑战与未来方向，为材料优化及产业化应用提供参考。
本期荐读 | Ba₂YSbO₆:Er³⁺,Yb³⁺ 双钙钛矿氧化物荧光粉的快速光致变色、可逆上转换发光调制及防伪应用

本期荐读 | Ba₂YSbO₆:Er³⁺,Yb³⁺ 双钙钛矿氧化物荧光粉的快速光致变色、可逆上转换发光调制及防伪应用

摘要：为了开发一种结合光致变色与上转换发光(UCL)特性的新型高性能材料，以克服现有材料在变色响应速度与高颜色对比度方面的局限，从而实现高效的光学信息存储与防伪应用，本研究采用高温固相法制备了一系列 Ba₂YSbO₆:Er³⁺,Yb³⁺ （缩写为 BYSO:Er³⁺,Yb³⁺ ）双钙钛矿荧光粉。样品在254 nm(5 W)紫外灯辐照下颜色可由白色变为黄色，仅需5 s即可达到光致变色饱和，展现出极快的变色响应速度，在405 nm的光辐照下可褪色。利用漫反射光谱、UCL光谱、热释光(TL)曲线、X射线光电子能谱(XPS)及荧光衰减曲线，系统表征了材料的光致变色机理与上转换发光行为。通过结合变色效应与发光特性，实现了由光致变色诱导的可逆UCL调制。此外，基于该荧光粉制备的柔性薄膜成功演示了信息的写入、读取以及擦除过程，充分展示了其作为光学存储介质与安全防伪材料的应用前景。
本期荐读 | 基于免抛光钙钛矿单晶的自驱动光电探测器

本期荐读 | 基于免抛光钙钛矿单晶的自驱动光电探测器

摘要：传统钙钛矿单晶光电器件通常依赖机械抛光以获得平整界面，但该过程不可避免地引入严重的晶格损伤和深能级缺陷，从而导致光电器件暗电流升高和噪声显著增加，严重制约其性能。针对上述问题，本文提出一种硅片衬底辅助的晶种逆温结晶生长策略，利用硅片原子级平整表面调控成核与生长行为，成功实现了高质量钙钛矿单晶的可控生长，直接获得平整、无生长纹理的原生表面。采用金/银非对称电极构建自驱动光电探测器，系统研究了可见光与X射线在正、背入射条件下的光电响应特性。在0 V偏压下，器件暗电流低至0.0145 nA, 500 nm光正入射下的开关比高达196倍，最大响应度为2.44 mA·W ^-1 。而当光背入射器件时，其响应度实现了由宽带向窄带的转变。X射线测试表明，在0 V偏压下，器件的X射线探测灵敏度高达3487 μC·Gy _air^-1 ·cm ^-2 ，探测限低至21.99 nGy _air ·s ^-1 。本研究为构建高质量钙钛矿单晶界面提供了一条简便的免抛光路径，为开发超灵敏、低成本的钙钛矿单晶光电探测器提供了一种新的技术路径。
SCI期刊拒稿重生 | Co掺杂MAPbI₃中FA的应力释放与费米能级调控及其在高效无传输层光电探测器中的应用

SCI期刊拒稿重生 | Co掺杂MAPbI₃中FA的应力释放与费米能级调控及其在高效无传输层光电探测器中的应用

江苏大学微电子科学与工程学院，江苏镇江 ; 江苏大学材料科学与工程学院，江苏镇江 ; 江苏大学物理与电子工程学院，江苏镇江）摘要：B位金属掺杂具有抑制铅卤钙钛矿中点缺陷和晶界缺陷的潜力，但掺杂离子与母体离子的离子半径差异会引起显著的局域应变，从而严重限制薄膜中晶粒的尺寸。本文将FA引入到Co掺杂的MAPbI₃中，以弛豫局域应变，从而提高MAPbI₃薄膜的质量。实验与理论研究
材料合成及性能 | 碳点/二氧化硅复合材料制备、发光性质及应用研究进展

材料合成及性能 | 碳点/二氧化硅复合材料制备、发光性质及应用研究进展

摘要：碳点(Carbon dots, CDs)因其独特的光学特性、优异的生物相容性以及易于功能化等优点而备受关注。然而，CDs在固态下易发生聚集诱导荧光猝灭，并且在强酸强碱等苛刻环境中稳定性不好，这极大地限制了其实际应用范围。将CDs与二氧化硅 (SiO₂) 基质结合形成 CDs/SiO₂ 复合材料，不仅能够将CDs均匀分散在 SiO₂ 基质中，有效抑制非辐射跃迁，显著提升其荧光量子产率及光、热、化学稳定性；而且还能通过限域效应和界面相互作用，诱导或增强CDs的室温磷光发光特性。此外，利用 SiO₂ 的多孔性和可功能化表面，为构建功能集成的智能复合材料提供了理想平台。鉴于 CDs/SiO₂ 复合材料在传感、生物成像、光电器件、信息加密和催化等领域的迅猛发展，本文对其制备方法、发光性能优化机理及其应用领域进行了系统总结，并对当前挑战和未来研究方向进行了探讨，为该领域的后续研究提供理论依据和研究思路。
材料合成及性能 | 基于 Sc₂Mo₃O₁₂:Dy³⁺ 负热猝灭特性的光学测温研究

材料合成及性能 | 基于 Sc₂Mo₃O₁₂:Dy³⁺ 负热猝灭特性的光学测温研究

摘要：利用负热膨胀基质的晶格动力学行为可以有效抑制稀土发光中心的热猝灭效应，为构建高灵敏度的光学温度探针开辟了新途径。本文采用高温固相法合成了一系列具有负热膨胀特性的 Sc₂Mo₃O₁₂:xDy³⁺ 荧光粉，并系统研究了其晶体结构、发光性能及变温热响应行为。X射线衍射与Rietveld结构精修结果表明，所制备样品均为纯相正交结构，属Pbcn空间群， Dy³⁺ 离子成功占据六配位的 Sc³⁺ 格位。在468 nm激发下，样品呈现 Dy³⁺ 的特征黄光发射，且通过调控掺杂浓度可实现发光颜色从黄光区至黄绿光区的可控演化。 Sc₂Mo₃O₁₂ 基质的负热膨胀特性与 [MoO₄]^2- 基团到 Dy³⁺ 的热激活能量传递有关，该体系在303~393 K温区内表现出反常的负热猝灭行为，发光强度随温度升高持续增强。基于这一特性，我们构建了两种发光强度比测温模式：单发光中心非热耦合模式（在513 K时绝对灵敏度 S_a=12%?K^-1 ，相对灵敏度 S_r=0.45%?K^-1 ）与双激发非热耦合模式（在513 K时绝对灵敏度 S_a=1.38%?K^-1 ，相对灵敏度 S_r=0.77%?K^-1 ）。此外，经过8次加热-冷却循环测试，材料表现出优异的热循环可逆性，证实了其结构的稳定性。凭借负热膨胀基质的结构协同、反常热增强发光的能量传递机制以及高精度温度传感性能， Sc₂Mo₃O₁₂:Dy³⁺ 荧光粉在高温电子器件及光学测温领域展现出广阔的应用前景。
材料合成及性能 | A 位阳离子调制对 KSr₂Nb₅O₁₅ 基陶瓷光致变色行为的影响

材料合成及性能 | A 位阳离子调制对 KSr₂Nb₅O₁₅ 基陶瓷光致变色行为的影响

摘要：传统光致变色材料因固定的变色响应特性，限制了其在多维信息存储与动态防伪等领域的应用。针对 KSr₂Nb₅O₁₅基陶瓷光致变色行为单一的问题，本研究提出基于A位阳离子调制的缺陷结构调控策略。本工作制备了 KSr_2+xNb₅O_15+δ陶瓷体系，通过调控 K⁺/Sr²⁺比例，系统研究了 Sr²⁺含量变化对材料微观组织结构与光致变色行为的影响规律。结果表明， Sr²⁺含量变化显著影响样品的晶格结构、氧空位浓度及陷阱分布，进而调控色心周围环境的尺寸。通过提高 Sr²⁺含量实现对光致变色色心尺寸的调制，有效增强了陶瓷变色反应前后红光波段(550~750 nm)的特征光吸收，实现了光致变色行为的可控调制。本工作为无机光致变色材料的性能调控提供了新路径与实验参考。
材料合成及性能 | 基于氟化侧链的二(噻吩并环戊二烯)并咔唑非富勒烯受体材料合成及光伏性能

材料合成及性能 | 基于氟化侧链的二(噻吩并环戊二烯)并咔唑非富勒烯受体材料合成及光伏性能

文章编号：1000-7032(2026)06-1018-11 1* ， 1 ， 2* ， 3 (1. , 350300; 2. 闽江大学 , 350108; 3. 邮电大学 , ) 摘要：氟化侧链是提升材料的载流子传输性能的有效手段，但目前基于该策略提升有机太阳能电池的光伏性能仍然较少报道。因此，本文设计合成了三种二(噻吩并环戊二烯)并咔唑的受体-给体-受体(A-D-A)型非富勒烯受体
器件制备及器件物理 | 有机/量子点红外上转换器件研究进展及其应用

器件制备及器件物理 | 有机/量子点红外上转换器件研究进展及其应用

摘要：有机/量子点红外上转换器件由红外光电探测单元与可见发光单元电学耦合构成，可将不可见的红外信号直接转换为可见光输出，从而满足红外可视化成像等应用需求。相较于传统无机外延探测器阵列结合读出电路的方案，该上转换器件可避免像素级互联与复杂读出电路及算法，具有工艺流程简化、成本可控等优势。有机/量子点材料良好的工艺兼容性与带隙可调性等特点，为构建低成本、大面积红外上转换器件提供了重要基础。本文系统综述了有机/量子点红外上转换器件的研究进展，以器件制备工艺为主线，围绕真空热蒸发工艺、溶液法工艺及其混合工艺，归纳总结了近年来在材料体系、器件结构与应用示范等方面的代表性进展，并对器件效率提升、探测波段拓展等关键问题的未来发展方向进行了展望。
器件制备及器件物理 | 高功率极低发散角 976 nm 单模半导体激光器

器件制备及器件物理 | 高功率极低发散角 976 nm 单模半导体激光器

文章编号：1000-7032(2026)06-1043-09 1,2 ， 1,3* ， 3 ， 1 ， 1 ， 3 ， 1,2 ， 3 ， 1 ， 1 ， 1 ， 1,3 摘要：掺铒光纤放大器(EDFA)是全光网络大容量通信的核心器件,它需要高功率单模半导体激光泵浦产生光信号放大。本文研制了高功率976 nm单模半导体激光芯片,采用非对称布拉格反射波导外延结构,实现了极低发散角近圆形光束输
器件制备及器件物理 | 基于 VSe₂ 宽带可饱和吸收体的 2.8 μm Er:YAP 被动调 Q 激光器

器件制备及器件物理 | 基于 VSe₂ 宽带可饱和吸收体的 2.8 μm Er:YAP 被动调 Q 激光器

文章编号：1000-7032(2026)06-1052-08 1* ， 2 ， 3 ， 3 物理与电子学院, 河南摘要：通过水热法制备了 VSe2 粉体材料，再结合液相剥离法和旋涂工艺制备了反射型 VSe2 可饱和吸收镜。利用开孔Z扫描技术分别在1.06 μm和3 μm对其进行了非线性光学表征，其调制深度分别约为6.1%和4.9%。测试结果表明， VSe2 薄膜具备宽带的可饱和吸收特性
发光产业及技术前沿 | 激光照明的低空机遇：航空障碍灯

发光产业及技术前沿 | 激光照明的低空机遇：航空障碍灯

文章编号：1000-7032(2026)06-1060-10 1 ， 2 ， 2,3* 理工大学 , 聚盏光电有限公司, 摘要：随着我国明确低空经济为战略性新兴产业，相关产业规模开始快速增长，主要技术开启迭代。航空障碍灯（简称障碍灯）是保障低空飞行安全的关键基础设施。作为建筑与土木工程的特殊安全设施，其主要安装于高层建筑物，用以警示飞行器、规避碰撞风险。障碍灯本质是一种需精细配
发光学应用及交叉前沿 | 高稳态 PVDF 基弹性 ACEL 纤维制备及性能研究

发光学应用及交叉前沿 | 高稳态 PVDF 基弹性 ACEL 纤维制备及性能研究

文章编号：1000-7032(2026)06-1070-10 1,2,3 1,2,3* 理工大学 , 摘要：采用同轴共轭静电纺丝技术制备了一种多组分协同优化的聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)基弹性交流电致发光(Alternating-current electroluminescent, ACEL)纤维器件。系统分析了钛酸钡( BaTiO3 )、聚二甲基硅氧烷(PDMS
发光学应用及交叉前沿 | 颅脑损伤组织的拉曼光谱分析与探讨

发光学应用及交叉前沿 | 颅脑损伤组织的拉曼光谱分析与探讨

文章编号：1000-7032(2026)06-1080-10 1,2 ， 3 ， 1* ， 1 ， 1 吉林大学第一附属医院，摘要：拉曼光谱技术因其高特异性、对水分不敏感及无损检测的特点，在识别生物组织构成与结构特征方面具有显著优势。本文初步探讨拉曼光谱分析技术对重度颅脑损伤脑组织中细胞状态差异的鉴定。利用拉曼光谱技术对1例神经创伤外科接受手术治疗的重度颅脑损伤患者术中切除的损伤脑组织
发光学应用及交叉前沿 | 水相中稳定上转换荧光纳米探针的构建及其对硫醇分子的检测

发光学应用及交叉前沿 | 水相中稳定上转换荧光纳米探针的构建及其对硫醇分子的检测

摘要：硫醇类化合物是生物体内稳态调控与环境监测中的关键目标分子，开发快速、高灵敏的硫醇检测方法对疾病早期诊断与环境风险管控具有重要意义。荧光探针凭借高选择性、高灵敏度和非侵入性等特点，已成为检测生物小分子、金属离子及阴离子的关键工具。本文以IR806敏化的上转换纳米粒子(IR806-UCNP)为核心荧光探针体系，通过对UCNP表面进行聚乙烯亚胺(PEI)修饰，有效改善了探针的分散性与生物相容性，使其在含水环境中具备良好的亲水性与稳定性。在此基础上，进一步利用硫醇类分子与IR806染料中特定活性基团之间可发生的亲核取代反应，实现了探针荧光信号对硫醇分子的特异性响应。该IR806-UCNP上转换荧光探针由近红外光激发，能够实现对硫醇化合物在复杂体系中的快速、高灵敏度检测，对生物体内典型的硫醇分子谷胱甘肽(GSH)的检测限低至0.1 μmol/L，为后续在生物分析或环境监测中的应用提供了可靠方法。
发光学应用及交叉前沿 | 三苯胺基近红外生物硫醇荧光探针合成及活体成像研究

发光学应用及交叉前沿 | 三苯胺基近红外生物硫醇荧光探针合成及活体成像研究

摘要：生物硫醇(Cys、GSH和Hcy)是生物体内含量较高的巯基小分子，其稳态失衡与多种疾病密切相关。因此，开发高灵敏度、高选择性、快速响应生物硫醇的检测方法对于疾病监测尤为重要。本文以三苯胺作为电子供体基团，1,3-茚满二酮为电子受体单元，通过缺电子C=C双键作为识别位点，构建了一种三苯胺基近红外生物硫醇荧光探针P11。生物硫醇的巯基与缺电子C=C双键发生的Michael加成反应会导致其荧光发生猝灭。探针P11展现出多种优势，如近红外发射(690 nm)、快速响应(60 s)以及大Stokes位移(215 nm)等，对Cys、GSH和Hcy的检测限(LODs)分别低至33.9 μmol/L、29.0 μmol/L和34.3 μmol/L。探针P11成功实现了小鼠体内外源性及内源性生物硫醇的荧光成像，为生物硫醇相关疾病的诊断与活体成像研究提供了有效工具。

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