近期,我院发光与显示团队受Advanced Physics Research主编王欢邀请,以“Pr3+-Based Visible-to-Ultraviolet Upconversion. A minireview”为题发表综述(Adv. Physics Res. 2024, 2400097)。李磊朋博士为第一作者/通讯作者,杨艳民教授为共同通讯作者。
Pr3+掺杂无机体系能够将可见光—甚至是太阳光—转换为紫外光子,这种独特的上转换机制近年来受到愈发多的关注。本综述聚焦于该话题,首先介绍了Pr3+的基本知识,包括:如何通过比较Pr3+的4f5d和1S0能级间的相互位置来区分可能的跃迁发射荧光带,如何通过Pr3+的上/下转换发射的泵浦功率依赖关系来确定上/下转换所需要的光子数,如何通过时间衰减曲线来区分激发态吸收上转换和能量传递上转换。其次总结了目前流行的用于调控Pr3+掺杂无机体系可见到紫外上转换发射的四种策略:基质依赖、可调谐激发、Li+离子共掺杂、变换样品形态,同时也分析了这些策略如何影响可见到紫外上转换发射机制。然后归纳了基于Pr3+掺杂无机体系可见到紫外上转换发射机制的相关应用,重点讨论了在环境消杀和隐蔽标记领域内的应用。最后进行了总结和展望,主要包括:深入探讨硅酸盐基质的独特作用、开发玻璃/陶瓷/纤维/单晶等多物质形态、继续提高可见到紫外上转换的效率等。本综述为可见到紫外上转换领域内的研究者提供了指南和借鉴。
以上工作得到国家自然科学基金项目、河北省教育厅青年拔尖人才项目、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。
文章链接:https://doi.org/10.1002/apxr.202400097