9月15日消息,波兰科学院Wrocław分部物理化学研究所等机构的研究者L. Marciniak团队(M. Szymczak, L. Giang, L. Marciniak)向arXiv提交论文(编号2609.16734),研究Tb3+/Eu3+共掺金属有机框架(MOF)中发射颜色随温度的热演化与磷光体结构特征之间的关联,为可视化发光温度计的理性设计提供依据。
发光测温利用磷光材料光谱性质随温度的变化实现非接触温度传感,其有效性已获广泛验证。但从实用角度看,监测发射光颜色随温度的变化,比常规光谱分析更直接、更易用。因此,建立发射颜色的热演化与磷光体结构之间的清晰关系,是设计可视化发光温度计的核心问题。
该工作聚焦Tb3+/Eu3+共掺MOF体系:两种稀土离子分别贡献绿色与红色发射,其强度比随温度变化使材料呈现可分辨的颜色漂移,研究人员系统考察了这种颜色-结构关联,特别关注其在免滤光片、基于相机的温度读取(filter-free, camera-based read-out)中的应用潜力。
相比需要单色仪与复杂光谱解析的传统发光测温,基于RGB相机的颜色读取可大幅降低系统成本与复杂度,对工业设备表面温度监测、微电子器件原位测温等场景更具落地性;MOF平台的可设计性(金属节点与有机配体可调)则为按需剪裁测温区间与颜色响应灵敏度提供了材料学自由度。该研究为发光测温领域从实验室光谱技术走向低成本视觉化温度传感提供了设计准则。
(来源:arXiv)