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发光学报

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2026年02期

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封面文章 | 基于氟取代位点效应的铂（Ⅱ）配合物电致发光性能调控

封面文章 | 基于氟取代位点效应的铂（Ⅱ）配合物电致发光性能调控

摘要：设计并合成了三种新型环金属铂（II）配合物PtB、PtB-F-2与PtB-F-1,并系统探究了氟原子取代位置对其光电性能的影响。通过核磁共振氢谱/碳谱与质谱对其结构进行了确证。结合实验与理论计算，系统研究了配体中氟取代对配合物光物理和电化学性质的调控作用。结果表明，氟原子的取代位置对发光光谱具有显著影响。相较于未氟化的PtB,PtB-F-2的发射光谱发生红移，而PtB-F-1则表现为蓝移。在室温脱氧的二氯甲烷溶液中，所有配合物均在 505～533nm 范围内呈现绿色发光，光致发光量子产率为 20.1%～27.2% ，发光寿命为1.96～3.87μs 。进一步以其为发光中心制备了有机电致发光器件，器件均表现出明亮的绿色电致发光，其最大外量子效率为 19.4%～22.2% ，最大亮度达 24761～30316cd?m^-2 。其中，PtB-F-1配合物及其对应器件表现出最佳的光致发光与电致发光性能。研究表明，通过在母体PtB结构中调控氟原子取代位置，可有效调节 Pt(I) 配合物的发光特性，为高性能有机发光材料和器件的分子设计提供了可行策略。
研究快报 | m-M₀O₂ 薄膜中厚度依赖的拉曼光谱研究

研究快报 | m-M₀O₂ 薄膜中厚度依赖的拉曼光谱研究

摘要：单斜晶相二氧化钼二维薄膜具备与贵金属相比拟的优异性能，并可通过薄膜厚度进行调节，在环境及污水监测探测器以及传感器等领域展现出极大的应用潜能。获得高性能二氧化钼二维薄膜器件的先决条件之一是能够对薄膜厚度实现原位、快速、无损检测。本文通过研究二氧化钼二维薄膜拉曼光谱对薄膜厚度的依赖关系，给出一种可用于二氧化钼二维薄膜厚度原位无损检测的方式。使用 532nm 作为激发光源，二氧化钼二维薄膜的 127cm-1 的拉曼特征峰位变化可以有效反映材料厚度的变化。通过改变激发光的偏振，可以进一步对二氧化钼二维薄膜的晶轴取向进行标定。该拉曼光谱表征结果为监控二氧化钼二维薄膜器件中的膜厚提供了一种有效便利的手段。
特邀综述 | 无机荧光粉间隙发光中心研究进展

特邀综述 | 无机荧光粉间隙发光中心研究进展

摘要：无机荧光粉在固态照明与显示等重要领域应用广泛，一直是发光材料研究的重点。通常,无机荧光粉的设计依赖于“晶体格位工程”,即通过激活剂离子部分取代基质中金属离子形成发光中心，该策略要求无机基质具备可供激活剂离子取代的标准晶体格位，否则难以实现有效掺杂和高效发光。近年来，在一些不具备标准取代格位的基质中，激活剂离子进入晶格间隙也可实现高效发光，催生了系列间隙发光材料。本文围绕间隙发光中心的构筑与表征、间隙发光材料的合成与应用进行了系统梳理和总结，探讨了该领域研究面临的挑战和机遇。构筑间隙发光中心不仅为无机荧光粉的设计提供了一个新的视角，也对探索和认识现有材料体系中的新颖发光性质具有重要意义。
特邀综述 | 非稀土激活的无机玻璃闪烁体研究进展

特邀综述 | 非稀土激活的无机玻璃闪烁体研究进展

摘要：闪烁体作为高能辐射探测与成像的核心转换材料，在医学影像、安全检查、工业无损探伤及高能物理等领域具有不可替代的作用。传统稀土离子（如 Tb³⁺,Eu³⁺) 掺杂的闪烁体虽性能优异，但面临原料成本高昂、发射谱带窄等挑战。非稀土激活无机玻璃闪烁体凭借激活源广泛、宽带发射、环境适应性强等优势成为新一代辐射探测材料的研究焦点。本文系统综述了该类材料的发光机理与最新研究进展,并深人探讨了包括过渡金属离子掺杂（如 Mn²⁺,Cu⁺,Sn²⁺) 氧化物纳米晶复合玻璃以及新型钙钛矿玻璃(铅基、锰基、铜基)等在内的主要材料体系。详细介绍了各类体系在敏化能量传递、原位析晶调控、卤素配位工程及光纤阵列化制备等方面的创新策略，及其在光产额提升（最高达BGO的 425% ）、空间分辨率突破及抗热猝灭性能（573K保持 63% 强度）等关键性能指标上的显著进展。同时,指出当前光产额与理论预期差距、高晶化率与光学均匀性矛盾、长期辐照稳定性不足及铅毒性替代等挑战。未来研究应聚焦于多尺度结构调控、缺陷工程、无铅化设计及器件集成技术,推动非稀土玻璃闪烁体在高端医疗影像、工业无损检测及极端环境探测等领域的实用化进程。
本期荐读 | 柠檬酸配体改善绿光钙钛矿发光二极管发光效率

本期荐读 | 柠檬酸配体改善绿光钙钛矿发光二极管发光效率

摘要：金属卤化物钙钛矿纳米晶( CsPbX₃. 因其优异的光电特性成为显示技术的理想候选材料，但传统长链配体（如油酸/油胺)的弱配位性与长链结构导致表面缺陷及载流子传输受限，制约了发光二极管(PeLED)性能提升。本研究开发了短链、强螯合性柠檬酸(CA)配体，通过羧酸基(—COOH)和羟基(—OH)与 CsPbBr₃ 表面形成配位键及氢键，实现了纳米晶表面缺陷的高效钝化。实验与密度泛函理论(DFT)计算表明，柠檬酸配体的吸附能显著高于传统油酸/油胺配体，促使纳米晶尺寸分布均一化，光致发光量子效率(PLQY)显著提升，非辐射复合速率大幅下降。基于柠檬酸改性 CsPbBr₃ 纳米晶构建的绿光钙钛矿发光二极管器件展现出优异的电致发光性能，峰值外量子效率(EQE)和电流效率分别提升至 13.58% 和 42.93cd/A 。本研究发展的低成本配体工程策略为钙钛矿表面调控提供了新方法，为拓展光电探测器、太阳能电池等光电子器件应用奠定了基础。
材料合成及性能 | 具有AIE性质的金属有机笼的合成研究进展

材料合成及性能 | 具有AIE性质的金属有机笼的合成研究进展

摘要：金属有机笼(MOCs)是一类由有机配体与金属离子通过配位作用自组装形成的离散型超分子结构,因其几何构型可调、空腔结构丰富且易于功能化修饰而备受关注。近年来，随着聚集诱导发光(AIE)材料的快速发展，其在发光机制与功能设计方面的独特优势为新型MOCs的开发提供了新的思路。本文综述了具有AIE特性的MOCs在合成策略方面的最新研究进展,重点讨论了以四苯基乙烯（TPE）、咔唑等AIE生色团作为配体，与Pt（II） An(II) ）、Pd(ⅡI)或Cd（ⅡI)等金属中心通过配位驱动自组装构建AIE活性MOCs的方法。该类化合物不仅表现出优异的光学性能，还在生物成像、化学与生物传感、信息存储与加密以及光捕获系统等多个前沿领域展现出广阔的应用前景。
材料合成及性能 | 一种青色长余辉发光材料Ba3Ca2(PO4)3ClEu2+ Ho3+的设计、制备与光学信息存储

材料合成及性能 | 一种青色长余辉发光材料Ba3Ca2(PO4)3ClEu2+ Ho3+的设计、制备与光学信息存储

摘要：青色长余辉发光材料较为稀缺，本文以 Ba₃Ca₂(PO₄)₃Cl 为基质，采用高温固相法成功设计并制备了一种具有优异青色余辉性能的荧光粉，并对其光学信息存储行为进行了研究。通过结构精修获得了该基质的晶体结构参数，并计算其态密度。在 349nm 激发下， Eu²⁺ 单掺杂和 Eu²⁺,Ho³⁺ 共掺杂的样品均呈现出明亮的青蓝光，发射光谱显示其具有2个明显的峰值，分别位于 455nm 和 493nm ，归属于 Eu²⁺ 在不同格位的特征发射（4f5d-4f)。与单掺杂相比，人后体系中形成了新的陷阱能级，从而显著提升了材料的青色余辉性能。最后，进一步分析了该材料的余辉机制与光学信息存储机理，为青色长余辉磷光材料的研究与应用提供了重要参考。
材料合成及性能 | 基于长石结构设计高热稳定性 BaGa₂Si₂O₈ :Cr3+宽带近红外荧光粉

材料合成及性能 | 基于长石结构设计高热稳定性 BaGa₂Si₂O₈ :Cr3+宽带近红外荧光粉

摘要：NIR pc-LED作为新型便携的近红外光源被广泛用于夜视、植物生长、医疗诊断等领域,其性能主要取决于所开发的近红外荧光粉的特性。然而，当前报道的近红外荧光粉普遍面临带宽窄和热稳定性欠佳的挑战，这极大地限制了NIRpc-LED的性能提升及其在实际应用中的推广。针对高性能近红外光源对荧光粉热稳定性与发射带宽的迫切需求，本研究基于 Cr³⁺-Cr³⁺ 离子对，设计并合成了新型 BaGa₂Si₂O₈ ： Cr³⁺ 近红外荧光粉。该荧光粉可被450nm 蓝光有效激发，产生半高宽达 134nm 的宽带近红外发射 (650-1000nm ）。其具有优异的热稳定性，在423K高温下仍能保持 83.67% 的初始发光强度，性能优于多数同类材料。基于此制备的NIR -LED器件在夜视与生物成像中展现出应用潜力，证实了长石结构材料在开发高性能近红外荧光粉方面的较大潜力。
材料合成及性能 | 利用联苯扭曲骨架实现电子解耦的蓝光双极主体材料

材料合成及性能 | 利用联苯扭曲骨架实现电子解耦的蓝光双极主体材料

摘要：针对蓝光磷光器件中主体材料难以兼顾高三线态能级与平衡载流子传输的共性难题，本研究提出“空间位阻电子解耦"新策略。通过联苯 2,2^′ -位点构建具有多重扭曲构象的D-A型主体材料（2-（二苯胺） ?2^′ -（对甲苯磺酰基)-联苯/2-（4，4'-二甲基二苯胺） ?2^′ -（对甲苯磺酰基）-联苯），成功实现了 2.66eV 以上的高三线态能级与双极传输特性的协同。理论计算与实验表征表明，空间位阻有效抑制了给受体间的电子耦合，维持了局域激发态主导的高能级结构。器件验证了该策略在激子限域与载流子平衡方面的优势，同时揭示了分子构象动力学不稳定性对效率的限制。本研究揭示了在利用空间位阻策略设计蓝光主体材料时，分子构象的动力学稳定性是制约器件效率的关键，这为后续通过增强刚性结构来突破性能瓶颈提供了明确的设计思路。
器件制备及器件物理 | 具有超晶格电子减速层的氮极性InGaN基红光LED仿真研究

器件制备及器件物理 | 具有超晶格电子减速层的氮极性InGaN基红光LED仿真研究

摘要：当前， InGaN 基红光LED较低的发光效率制约着氮化物RGB全彩Micro-LED显示技术的发展和应用。提升InGaN基红光LED量子阱有源区的载流子限制能力和晶体质量是提高其发光效率的重要途径。本工作提出了一种具有 n-In_0.1Ga_0.9N/GaN 超晶格电子减速层(EDL)但无 p -AIGaN电子阻挡层(EBL)的氮极性InGaN基红光LED器件结构。数值模拟结果表明,超晶格EDL可显著降低电子热速度,提升量子阱的电子捕获效率。并且，该器件结构在降低空穴注入势垒即提升量子阱空穴捕获效率的同时，仍具备高的电子阻挡势垒，能够有效抑制量子阱中电子的溢出。与具有 p -AIGaNEBL的氮极性InGaN基红光LED参考器件相比，该器件的峰值内量子效率和光输出功率分别提高了 16% 和 32% 。重要的是，本工作提出的红光LED结构中，无 p -AlGaNEBL,能够避免p-AIGaN EBL高生长温度导致的量子阱晶体质量恶化问题,有利于推动高发光效率InGaN基红光Micro-LED的制备。
器件制备及器件物理 | Impact of Well Thickness on Static and Dynamic Behavior of InGaN Light-emitting Diode with Single Qu

器件制备及器件物理 | Impact of Well Thickness on Static and Dynamic Behavior of InGaN Light-emitting Diode with Single Qu

摘要：在标准速率方程基础上提出了 InGaN/GaN 单量子阱发光二极管的电路模型，该模型通过两个速率方程分别描述载流子在隔离限制异质结与量子阱中的输运过程，第三个速率方程则描述量子阱中光子的动态特征。利用所建模型，我们系统研究了量子阱厚度对器件的静态与动态特性的影响。模拟结果表明， 4nm 量子阱宽的LED展现出更优异的光功率-电流特性，而 3nm 量子阱宽的LED则具有更宽的3dB调制带宽，这同时揭示出量子阱中的高载流子密度虽不利于静态性能，却能有效提升动态性能。关键词：单量子阱；速率方程；电路模型；光功率-电流特性；调制带宽
器件制备及器件物理 | 交流电场调控三端QLED器件制备与性能研究

器件制备及器件物理 | 交流电场调控三端QLED器件制备与性能研究

摘要：量子点发光二极管(Quantum dot light-emiting diodes，QLEDs)以其高色纯度、低功耗和良好的溶液加工性,将成为下一代显示技术的有力竞争者。然而,在传统直流驱动模式下，QLED器件面临载流子注入不平衡导致非辐射复合严重、效率衰减及稳定性不足等问题，限制了其在显示领域中的应用。因此，本文提出一种基于交流电场调控的三端QLED器件结构，通过电场动态调制优化载流子平衡，显著提升器件性能。与传统QLED器件相比，三端QLED器件的外量子效率从 7.5% 提高到 18.3% ，亮度从 6842cd/m² 提升至 10 374cd/m² 分别提升了 143.7% 和 51.6% 。实验结果表明，三端QLED器件利用交流电波形、电压和频率的协同调控，可精确控制电子迁移率，从而有效抑制非辐射复合。该方案不仅能有效解决传统QLED中电子-空穴迁移率失配的技术难题，还为高性能QLED器件结构设计提供了新的技术途径，有望推动QLED在显示领域的广泛应用。
器件制备及器件物理 | c 切 Nd:YVO₄/Cr⁴⁺:YAG 被动调 Q 1 064nm 激光器实验研究

器件制备及器件物理 | c 切 Nd:YVO₄/Cr⁴⁺:YAG 被动调 Q 1 064nm 激光器实验研究

摘要：在第二阈值条件理论指导下，构建LD端面泵浦凹-平谐振腔，以 1% (at.) ∣c∣ 切 Nd:YVO₄ 为增益介质、初始透过率 95.09% 的 Cr⁴⁺:YAG 为可饱和吸收体（SA），系统优化输出镜透过率、腔长、准直聚焦镜焦距比与聚焦镜轴向位置等关键参数。实验结果表明，谐振腔的增益-损耗平衡主要由输出耦合透过率与腔长共同决定。腔长增大使重复频率下降、脉宽展宽，缩短聚焦镜焦距虽可提升重复频率但平均功率略降，聚焦位置存在单峰最优。在 T_oc=14.2% 、腔长 12mm,f₁:f₂=10:6.43 并精调聚焦位置条件下，在泵浦功率为 1.9W 时获得平均功率501mW 、重复频率 217kHz 脉宽 14.4ns 且时域抖动 ?700ns 的稳定被动调 Q 输出。结论表明，第二阈值条件为 Nd:YVO₄/Cr⁴⁺: YAG被动调 Q 激光器提供了清晰的设计与调参路径，通过匹配输出耦合、腔几何与模场尺寸、位置，可在确保SA快速漂白的同时高效提取能量，从而实现高重复频率、窄脉宽与低抖动的稳定输出。 ∣c∣ 切 Nd:YVO₄ 因受激发射截面较小、各向同性等特性，更易满足第二阈值并支撑高重复频率运转，相关结果可为精密加工、激光测距与非线性频率变换等应用提供依据。
器件制备及器件物理 | 二维/三维异质结构协同钝化提升钙钛矿太阳能电池性能与稳定性

器件制备及器件物理 | 二维/三维异质结构协同钝化提升钙钛矿太阳能电池性能与稳定性

摘要：钙钛矿太阳能电池因其优异的光电性能而受到广泛关注，但其稳定性不足仍制约着实际应用。本文提出一种基于二维/三维(2D/3D)异质结构的协同钝化策略，通过碘代-4氨基-TEMPO诱导形成的2D钙钛矿表面层与稳定自由基的复合调控，实现了晶界缺陷与自由基诱导降解的双重抑制。结果表明，该策略显著改善了钙钛矿薄膜的结晶质量与表面平整度，AFM测得表面粗糙度(RMS)由 9.60nm 降至 6.25nm ；稳态与瞬态光致发光结果显示，载流子寿命由 250ns 延长至 355ns ，非辐射复合明显抑制。基于2D/3D异质结的器件表现出更高的复合电阻(383.7Ω 与优异的电荷传输特性，获得最高光电转换效率 21.15% 。同时，器件在湿热环境下20天后仍保留初始效率的 71.5% 。该研究为实现高效率与高稳定性兼顾的钙钛矿光伏器件提供了新的设计思路与材料策略。
器件制备及器件物理 | 可回收光催化剂 Fe3O4–M0S2 纳米片制备及其对四环素的降解

器件制备及器件物理 | 可回收光催化剂 Fe3O4–M0S2 纳米片制备及其对四环素的降解

摘要：利用简单的液相剥离方法和溶剂热反应制备了可回收的氧化铁修饰的 MoS2 纳米片，并将其用于可见光催化降解四环素。通过X射线衍射、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、拉曼光谱、磁滞回线和氮吸附-解吸等温线对制备的 Fe3O4 -MoS2进行了表征。结果表明， Fe3O4 纳米颗粒已经成功地附着到 MoS2 片上。 Fe3O4-MoS2 比表面积的增加提高了对四环素的吸附率，被吸附的四环素分子在 150min 的可见光照射后降解达到 90% ，优于纯 MoS2 。 Fe3O4 纳米粒子的引入不仅可以提高 Fe3O4–MoS2 的光催化性能，还可以使其在外加磁场作用下方便地从水中回收。此外， Fe3O4-MoS2 的光催化活性和化学组成在循环实验过程中显示出良好稳定性。由于Fe3O4–MoS2 纳米复合材料有效的光催化活性、良好的稳定性和磁可回收性，使其有望成为一种有前途的废水处理光催化剂。
发光学应用及交叉前沿 | 基于锌掺杂碳点比色传感器的构建及其在硫脲可视化检测中的应用

发光学应用及交叉前沿 | 基于锌掺杂碳点比色传感器的构建及其在硫脲可视化检测中的应用

摘要：硫脲(TU)作为一种含硫有机化合物，在工业、农业及医药领域应用广泛。尽管其急性毒性较低，但长期暴露可能带来较高的生物与健康风险，现已被国际癌症研究机构列为3类致癌物。因此，建立快速、高灵敏的TU检测方法对环境监测与食品安全具有重要意义。本研究采用一步水热法成功合成了锌掺杂碳点纳米材料 ∠n-CDs 。该材料在氙灯照射下可直接催化无色底物 3,3^′,5,5^′ -四甲基联苯胺（TMB）转化为蓝色氧化产物(oxTMB),表现出优异的光催化活性。基于TU对该光催化反应的抑制作用所引起的吸光度与溶液颜色变化，建立了一种线性范围宽、检测限低的比色分析方法，同时也辅以智能手机进行颜色识别，实现了对TU的定量检测。最后，本研究应用于实际水样中TU的测定，结果验证了所构建的方法具有良好的准确度和可行性。
发光学应用及交叉前沿 | 光诱导CsPbCL纳米晶卤素交换UVC剂量计研究

发光学应用及交叉前沿 | 光诱导CsPbCL纳米晶卤素交换UVC剂量计研究

摘要：开发了一种基于光驱动CsPbCl3钙钛矿纳米晶(PNCs)卤素交换的短波紫外线(UVC)剂量可视化传感薄膜。利用六溴环十二烷(HBCD)在 254nmUVC 辐照下释放Br的特性，诱导 CsPbCl₃ PNCs发生卤素交换，形成 CsPbCl_xBr_3-x 结构，从而实现荧光颜色从暗紫色向绿色的显著转变。所构建的CsPbCl3/HBCD@PMMA复合剂量薄膜具有成本低、灵敏度高、响应直观等优势，在 0～1.092J/cm² 的UVC剂量范围内实现了荧光比率型可视化监测，覆盖医院典型消毒剂量区间 (0.159～1.068J/cm²) ，可为UVC消毒设备的剂量监测提供一种简便、可靠的新方法。

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