基于波长复用与陷阱管理的长余辉磷光体多维动态信息显示研究

来自国内的研究人员针对信息存储和高级防伪领域中对持久发光(PersL)材料发光模态和色彩输出的精确调控需求，开展了GdNbO4:Bi3+,Tb3+荧光体的多模态发光研究。该材料首次实现五重态发光（包括光致发光、PersL、光激励发光(PSL)、光激励持久发光和热激励发光(TSL)），并阐明PSL和TSL分别对应光学与声学跃迁的载流子释放机制，为PersL材料设计提供了理论指导和实践范例。

　　

这项突破性研究揭示了长余辉磷光体(GdNbO₄:Bi³⁺,Tb³⁺)在信息显示领域的全新维度。科研团队成功开发出具有五重发光模式的"智能荧光粉"：不仅能产生常规光致发光(photoluminescence)和持久发光(PersL)，还能在光/热刺激下分别触发光激励发光(photo-stimulated luminescence, PSL)和热激励发光(thermo-stimulated luminescence, TSL)，犹如给材料装上了多重开关。

研究首次破译了PSL和TSL的微观机制——PSL对应光学跃迁释放的陷阱电子，而TSL则源于声学跃迁过程。更妙的是，通过调控能量转移过程和差异化的发光衰减速率，实现了发光颜色在时空维度上的动态变幻。这种"变色龙"特性使其在三维信息存储和高端防伪领域大显身手，好比为重要信息加装了动态密码锁。

温度依赖的热释光曲线证实了局域化发光模型，而Bi³⁺和Tb³⁺的协同作用则构建了多维发光调控的分子开关。这项研究不仅为多模态发光材料设计绘制了基因图谱，更开辟了动态防伪和信息加密的新纪元。