应用于光电子和生物医学先进材料和器件中的发光离子

作者：郝建华

来源：光学与光电技术, 2019, 17(03): 1-7.

DOI：10.19519/j.cnki.1672-3392.2019.03.001

• 金属离子
• 上转换发光
• 多模式生物成像
• 生物传感器
• 磁致发光

金属离子激活的材料和器件已在科学研究和实际应用领域得到广泛的尝试。荧光离子丰富多彩的发光性质极为令人关注,在多功能应用中起到重要的作用。介绍了研究组的最近几方面的工作。首先,镧系掺杂上转化发光纳米材料作为探针或造影剂可用于包括荧光、MRI、X光和CT等多模式生物成像技术。具有高灵敏度和快速响应的生物传感器,对于以有效方式及时准确地检测各种病毒基因极为重要。开发了上转换荧光纳米生物传感器用于病毒检测。另外,研发了可以探测和获取对各种外界刺激的发光离子掺杂的复合材料。通过将磁场耦合到压电光子学,提出和实现了磁致发光(MIL)。另外,纳米电子和光电子器件的最终目标促进了原子层薄的二维材料研究。通过引入稀土离子到二维半导体实现了上下转换发光。最后,展示了引入金属离子以及环境友好型的摩擦发电机,将环境机械能转换为电能和光发射。这些工作将有助于发展未来能源器件和自驱动传感器。