廣東省科學院資源利用與稀土開發(fā)研究所教授倪海勇團隊長期致力于探尋具備更高測溫靈敏度的新型光學測溫材料。近日，該團隊成員李俊豪博士與廣州大學化學化工學院副教授陳旖勃開發(fā)出新型熒光溫度探測材料。
溫度的精確測量在醫(yī)學、電器、氣象、農業(yè)和工業(yè)等各個領域都非常重要。其中，非接觸式光學測溫技術已成為溫度探測領域的重要發(fā)展方向。在本項研究工作中，研究人員就尖晶石礦ZnGa2O4:Mn材料的熒光性質合作研究時發(fā)現(xiàn)，Mn在ZnGa2O4中存在兩種化合價(即Mn2+與Mn4+)，Mn2+發(fā)射綠光而Mn4+發(fā)射紅光。
該材料存在大量的Ga3+-Zn2+反位缺陷，Ga3+-Zn2+反位缺陷中俘獲的電子在溫度升高時將得以釋放，在特定的溫度區(qū)間內可對Mn2+綠光進行定向補償而不干預Mn4+紅光的熒光熱猝滅。利用此特性，能實現(xiàn)Mn2+與Mn4+熒光強度比信號的有效放大，顯著提高雙發(fā)射熒光強度比測溫技術的靈敏度。
相關研究成果發(fā)表于《無機化學前沿》(Inorganic Chemistry Frontiers)。李俊豪博士與陳旖勃副教授為該論文的共同通訊作者。
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