近期,星空在线,星空在线(中国)发光与显示团队提出了一种基于玻尔兹曼分布的余辉温度传感机理,相关工作“Boltzmann-distribution-dominated persistent luminescence ratiometric thermometry in NaYF4:Pr3+”以河北大学为第一单位发表在《Optics Letters》(2022, 47, 7, 1701),并以Editors' Pick被编辑给予重点关注和宣传,李磊朋博士为论文第一和通讯作者,硕士生吴祝琴为共同第一作者,杨艳民教授为共同通讯作者。
近年来,荧光温度传感技术因具有非接触的工作模式、较高的时空分辨率、可调谐的灵敏度等优点吸引了科研人员的极大关注。传统的荧光温度传感技术需要实时的光激励,这不可避免会引发热效应,从而对温度场以及测量结果产生不可忽视的影响。为了解决该难题,作者提出了将玻尔兹曼分布和余辉相结合的思想,基于具有超长余辉发射的NaYF4:Pr3+,确认余辉过程中Pr3+的3P0和3P1激发态能级上的粒子数分布满足玻尔兹曼分布,从而构建了一种基于荧光强度比策略的余辉温度传感方法,并且进一步证实了其可行性。该方法的提出,有望解决前述的热效应问题,对于设计新型余辉温度传感提供了参考,同时也可预言余辉过程中其它种类稀土离子的激发态粒子数分布。
《Optics Letters》为光学领域权威期刊之一,每年发文量超千篇,但是只有极少数工作入选Editors' Pick。本工作得到国家自然科学基金、河北省自然科学基金和河北大学高层次引进人才项目等资金支持,同时得到物理学院公共测试平台的支持。
论文链接:https://doi.org/10.1364/OL.455600