近日,，我校化學(xué)化工與環(huán)境工程學(xué)院宋明君教授課題組在雜志Journal of Luminescence 上發(fā)表了題為“Color-tunable luminescence and temperature sensing properties of a single-phase dual-emitting La₂LiSbO₆:Bi³⁺, Sm³⁺ phosphor”的研究論文（DOI: 10.1016/j.jlumin.2021.118014）。

作為基本物理參數(shù)之一，溫度對于人們的日常生活,、工業(yè)生產(chǎn)以及科學(xué)研究有著重要的意義,。而傳統(tǒng)的接觸式溫度傳感器的應(yīng)用在很多方面收到了限制，例如細胞內(nèi)測溫,、有毒,、腐蝕或輻射環(huán)境下測溫等等。而基于熒光材料光學(xué)溫度響應(yīng)特性的非接觸式溫度傳感技術(shù)—熒光強度比（FIR）技術(shù)則克服了接觸式測溫計的諸多缺陷,，同時具有對測量條件依賴較小,、穩(wěn)定性好、具有自矯正特性等優(yōu)點,。

Bi³⁺離子是研究發(fā)光材料中一種常用的激活離子,。與三價稀土離子不同的是，Bi³⁺的發(fā)光主要基于外層6s²~6s¹6p¹躍遷,。由于缺少外層電子的屏蔽,，其光譜特性更加容易受周圍環(huán)境的影響，如溫度,、配位數(shù),、共價鍵強度等。此外,，Bi³⁺離子由于在紫外或藍光區(qū)域具有較寬的吸收帶,，并且能把吸收到的能量傳遞給其他激活離子，因此Bi³⁺還是一種重要的敏化劑離子,。我校人員研究了Bi³⁺與Sm³⁺離子單/共摻的La₂LiSbO₆材料的發(fā)光特性,，從中觀察到Bi³⁺與Sm³⁺離子之間存在著顯著的能量傳遞效應(yīng)。通過控制兩種離子的摻雜比例,，實現(xiàn)了材料發(fā)光顏色從藍色到紅色的調(diào)諧,。此外，根據(jù)發(fā)光強度及熒光壽命的變化,，分析了Bi³⁺與Sm³⁺離子之間的能量傳遞機理與傳遞效率,。尤其值得指出的是，Bi³⁺離子在La₂LiSbO₆材料中呈現(xiàn)出較強的溫度響應(yīng)特性,，其發(fā)光強度隨著溫度的升高而迅速降低,。相比之下,，Sm³⁺離子則呈現(xiàn)出了較好的熱穩(wěn)定性，其發(fā)光前度幾乎不受溫度影響,。因此,，通過監(jiān)測兩種離子的發(fā)光強度之比或材料的發(fā)光顏色變化，可實現(xiàn)有效的溫度監(jiān)控,?；跓晒鈴姸缺龋?/span>FIR）技術(shù)，計算出La₂LiSbO₆:Bi³⁺, Sm³⁺材料作為溫度傳感材料的相對靈敏度達到了1.48%K^-1,，高于目前報道的大部分光學(xué)測溫材料,。

我校宋明君教授為該論文的第一作者，我校年輕博士王晶為該論文的通訊作者,，淮南師范學(xué)院趙旺教授以及韓國釜慶國立大學(xué)博士后薛俊鵬參與了該論文的部分研究工作,。該研究得到了山東省自然科學(xué)基金委項目（No. ZR2020KF017）及安徽省自然科學(xué)基金項目（1708085QE91）的資助。

論文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0022231321001307

（化學(xué)化工與環(huán)境工程學(xué)院）