近日，151amjs澳金沙门发光与显示团队在多模态荧光温度传感领域取得新进展，研究成果以“Mechanical force induced luminescence ratiometric thermometry in CaZnOS:Dy3+”为题发表于《Optics Letters》（2023, 48, 4181-4184），硕士研究生李涛为论文第一作者，李磊朋博士和杨艳民教授为通讯作者。
荧光比率型温度传感方案因其非接触工作模式、抗干扰性强等因素吸引了领域内科研工作者的关注。在前期工作中，该团队已经证实Dy3+的4I15/2和4F9/2能级为热耦合能级对，对应的4I15/2→6H15/2和4F9/2→6H15/2跃迁强度比值可以用来反映温度的变化。但是这种传统的策略通常需要实时光激励，会引入干扰项从而影响最终测量结果。为了解决这个难题，该团队结合近期在力致发光领域内的工作基础，提出了一种无需实时光激励的新型力致荧光温度传感策略。研究表明CaZnOS:Dy3+载体在外界应力刺激下能够发出荧光，波长位于400-800 nm区间，主要归因于Dy3+的4f-4f跃迁发射，也涵盖了4I15/2→6H15/2和4F9/2→6H15/2跃迁。进一步的变温测试表明即使是在受到外力刺激的瞬间，4I15/2和4F9/2能级上的瞬时粒子数布局仍然满足玻尔兹曼分布，这为力致荧光温度传感研发提供了理论支撑。
以上工作得到国家自然科学基金、河北大学高层次人才启动项目和151amjs澳金沙门公共测试中心的资助和大力支持。
论文链接：https://doi.org/10.1364/OL.492390
