【期刊】光子晶体对稀土上转换发光的调控 |《发光学报》特邀综述

孟志鹏，武素丽蔻享学术 2022-07-02

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【摘要】 稀土掺杂上转换材料由于其高化学稳定性、低生物毒性，在发光显示、防伪和生物成像等领域得到了广泛的应用。稀土掺杂上转换材料的基质晶格和掺杂离子决定着其发光强度和颜色。光子晶体 (PCs) 是折射率不同的材料在空间周期性排列形成的有序结构，其最显著的特征是具有光子禁带 (PBG) 。波长位于光子禁带内的光不能透过光子晶体而被反射回来，因而光子晶体具有优异的光调控能力。本文综述了一维、二维和三维光子晶体对稀土上转换发光调控的进展，介绍了利用光子禁带与上转换荧光发射峰的相对位置对发光进行控制的方法。重点从蛋白石结构和反蛋白石结构两个方面论述了三维光子晶体对上转换发光的调控:对于反蛋白石光子晶体，综述了利用上转换材料构筑反蛋白和利用其他材料构筑反蛋白，通过布拉格反射调控上转换材料的发光；对于蛋白石光子晶体，论述了利用不同折射率胶体微球构筑三维光子晶体对稀土上转换发光进行调控。最后总结了利用等离子体共振和光子禁带共同作用调控上转换发光的研究现状，并展望了利用光子晶体调控上转换发光的发展方向。

《发光学报》创刊于 1980 年，由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所、中国物理学会发光分会主办，发光学及应用国家重点实验室协办，是一本以发光学、凝聚态物质中的激发态过程为专业方向的综合性学术刊物，涵盖半导体发光、有机发光、稀土发光、纳米发光、生物发光、激光等诸多领域。现任名誉主编是徐叙瑢院士、范希武研究员和王立军院士，主编是申德振研究员。自创刊以来，《发光学报》不断发展壮大，被国内外多个知名数据库收录，包括EI, Elsevier Scopus, INSPEC（英国《科学文摘》）、CA（美国《化学文摘》）、CSA（美国《剑桥科学文摘》）等，不仅已成为国内发光学领域广大作者和读者学术交流和成果发布的权威平台，而且正逐渐成为具有一定国际学术影响力的国产中文科技期刊。