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我院田修营博士在国际陶瓷材料顶级期刊《Ceramics International》发表两项最新研究成果

作者: 田修营   发布时间: 2024-07-13


    近期,在世界陶瓷科学院林华泰院士和文瑾教授的带领下,材料与环境工程学院田修营博士牵头连续在Top期刊《Ceramics International》发表两项重要研究成果——Thermometric properties of SrMoO4:Tb3+ phosphor based on redshift of charge transfer band edge和Energy transfer and a novel SBR thermometry of SrY2O4:Sm3+/Eu3+ phosphor based on redshift of charge transfer band edge。

    Thermometric properties of SrMoO4:Tb3+ phosphor based on redshift of charge transfer band edge(链接https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2024.03.179系一项突破性研究成果,成功研发了基于SrMoO4:Tb3+荧光粉的新型单波段比率(SBR)测温新技术,该技术利用了电荷转移带(CTB)边的红移现象,为光学测温领域带来了新的解决方案。该研究采用高温固相法合成了SrMoO4:Tb3+荧光粉,并发现在Tb3+离子掺杂后,材料的带隙能量降低,这是由于在带隙中引入了缺陷能级。研究中观察到随着温度的升高,CTB边出现了有趣的红移现象,这一现象可以通过位型坐标图来解释。利用这一现象,构建了一种新型的SBR温度测量策略通过选择具有不同热响应的激发峰或谱带,实现了对温度的精确测量。这项研究不仅在理论上取得了重要进展,而且具有实际应用价值。新型测温方案的发现,为在强电磁场和复杂环境下进行非接触式温度测量提供了有力支撑,有望在工业过程监控、医疗诊断以及环境监测等多个领域得到广泛应用。

    Energy transfer and a novel SBR thermometry of SrY2O4:Sm3+/Eu3+ phosphor based on redshift of charge transfer band edge(https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2024.07.072)表明该研究团队成功合成了SrY2O4:Sm3+/Eu3+荧光粉,并探究了其在单波段比率(SBR)温度测量技术中的应用潜力,为光学温度测量技术提供了新的方案。该研究采用固相反应法合成了SrY2O4:Sm3+、SrY2O4:Eu3+以及SrY2O4:Sm3+/Eu3+荧光粉,SrY2O4:Sm3+/Eu3+荧光粉具有电荷转移带(CTB)边红移现象,这一特性在SBR温度测量技术中具有重要的应用价值。

  以上重要研究得到了精细陶瓷与粉体材料湖南省重点实验室、先进陶瓷现代产业学院、湖南省工程技术研究中心(2023TP2113)和湖南省高等学校科技创新团队项目(湘教通 [2023]233)、材料科学与工程湖南省“十四五”应用特色学科、湖南省自然科学基金(2024JJ7245、2023JJ50486 和 2022JJ30315)的大力支持。  

(图文:田修营,一审:田修营,二审:彭伟才,三审:谭峰亮)



Energy transfer and a novel SBR thermometry of SrY2O4:Sm3+/Eu3+  phosphor based on redshift of charge transfer band edge图摘

Thermometric properties of SrMoO4:Tb3+ phosphor based on redshift of charge transfer band edge图摘

《Ceramics International》封面

 

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