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Advanced Materials报道机械学院在时间依赖型变色磷光用于高级动态信息加密方面新突破

发布时间:2021-04-28 新闻来源: 浏览次数:

近日,微纳光电子与太赫兹技术研究院青年教师谈静以第一作者在Advanced materials(IF=27.398)杂志上发表题为“Time-Dependent Phosphorescence Colors from Carbon Dots for Advanced Dynamic Information Encryption”研究论文。


室温磷光是指激发光停止后,仍能持续发光数秒乃至数小时以上的发光现象,这种长寿命和高信噪比特性赋予其在信息存储、加密、显示以及生物成像等领域具有广泛的应用前景。近年来,室温磷光材料(包括有机、无机纳米晶和碳纳米点等)得到越来越广泛的关注,并取得了快速的发展,但是绝大多数磷光材料仅展示单一、静态的磷光颜色,不利于高级防伪和数据加密等实际应用。时间响应变色磷光材料在光激发停止后的较长时间范围(数秒到数分钟)内可显示多色磷光,具有动态差异化发光的特性,可以提供额外的加密模式和存储空间,逐渐受到研究者的广泛关注。然而目前这种时间响应变色磷光材料十分罕见,对于其开发仍存在巨大挑战。

团队通过对碳纳米点的内核掺杂和表面态调控,将其打印到纸上首次实现了碳纳米点的时间响应变色磷光。该材料在特定波长范围(395nm)光激发停止后,磷光颜色在数秒内展示橙色到绿色的动态变化。另外,该材料变色特性展示了独特的波长依赖性,即仅在特定的波长(395nm)激发后具有动态的变色行为,在高于或者低于该波长(例如365nm或者425nm)仅展示单一不变绿色或者红色磷光。基于碳纳米点这些优异特性,首次将其应用到三维彩色编码中,实现了信息的多层次加密、存储与动态显示。该研究提出了一种基于碳纳米点内核掺杂和表面态调控实现碳纳米点时间响应变色磷光新方法,为信息的多层次加密和动态存储应用提供了新工具和新机遇。

谈静博士为该文章的第一作者,我校能源研究院青年教师李奇军、机械学院任旭东教授以及澳门大学曲松楠教授为论文共同通讯作者,文章其他作者还包括微纳光电子与太赫兹技术研究院叶云霞教授、研究生孟帅、李禹辰和杨键以及澳门大学汤子康教授。该研究得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金和国家博士后基金等项目的资助。

 

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