我所揭示五阶声子非谐性在宽温区光学测温中的关键作用
日期：
2025-02-24
浏览次数:
120
近日，我所化学动力学研究中心分子光化学动力学研究组（1117组）袁开军研究员与隋来志副研究员团队在高阶声子非谐性调控光学测温领域取得新进展。团队开发了一种基于无铅卤化物钙钛矿（Cs2TeCl6）的双通道光学测温方法，实现了100K至500K温区的高精度温度测量，揭示了五阶声子非谐性在温度测量中的关键作用。光学测温技术因其非接触、灵敏度高、空间分辨率高等优势，在微电子器件监测、光纤传感、生物成像和高温工业测量等领域具有重要应用。然而，现有的光学测温方法在测温范围、灵敏度和长期稳定性方面仍面临挑战。为此，研究团队提出了一种结合光致发光（PL）寿命和拉曼光谱的双通道测温策略，突破了传统测温方法的局限性。科研人员发现，Cs2TeCl6晶体的Eg声子模式的拉曼线宽因高阶的五声子散射过程在100至500K温度范围内呈现显著的非线性温度依赖性。实验结果显示，在330K时，该材料的比灵敏度（Sr）达到最大值0.577% K–1，并在高温范围内保持优异性能，为高温非接触式测温提供了新方法。除了在高温区的优异表现，Cs2TeCl6还展现出良好的中低温测温能力。在200至300K温度范围内，研究团队通过自陷态激子（STEs）的寿命调制，实现了高灵敏度的温度响应，最大Sr达3.82% K–1。本工作揭示了高阶声子非谐性对拉曼测温灵敏度的增强机制，为未来高精度、宽温区光学测温材料的设计提供了新思路。相关研究成果以“Broad-Temperature Optical Thermometry via Dual Sensitivity of Self-Trapped Excitons Lifetime and Higher-Order Phonon Anharmonicity in Lead-Free Perovskites”为题，于近日发表在《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）上，并被选为热点文章（Hot Paper）。该工作的第一作者是我所1117组牛光明博士。该工作得到国家自然科学基金、中国科学院B类先导专项“基于极紫外光源的化学反应过渡态精准探测”、中国科学院关键技术研发团队、辽宁省兴辽英才计划等项目的资助。（文/图 牛光明、隋来志）文章链接：https://doi.org/10.1002/anie.202422424
Hot News
/
相关推荐
2025
-
10
-
29
点击次数:
21
来源：中国稀土网近日，中国稀土学会理事、催化专业委员会委员、南京大学董林教授团队联合大唐南京热电有限责任公司攻坚的“燃气蒸汽联合循环机组全工况超低排放催化技术研究与应用”科技项目取得圆满成功。该项目成功破解了燃机在启停、低负荷等复杂工况下氮氧化物排放控制的行业瓶颈，标志着我国在燃气发电环保领域取得了新进展。面对机组启停及低负荷阶段出现的剧烈温度波动、高空速、高湿度等极端复杂工况，董林教授团队充分发...
2025
-
10
-
29
点击次数:
22
来源：中国稀土网近日，包钢集团矿山研究院科研团队传来捷报，依托包钢集团重点科研项目与深地科技国家重大专项，针对白云鄂博复杂共伴生矿开发难题，科研团队在铌资源精细化利用领域取得“快速检测、精准定位、质量预报”三大技术突破，对增强国家战略资源安全保障能力具有积极意义。快速检测“CT扫描仪”为破解白云鄂博复杂共伴生矿在采矿作业过程中存在的传统理化分析时间长、指导现场生产不及时等问题，科研团队成立多元素快...
2025
-
10
-
28
点击次数:
32
来源 ：中国稀土网 1、埃奎诺克斯资源公司（Equinox Resources）在巴西的坎波格兰德项目（Campo Grande）钻探证实一个浅部稀土成矿系统。中段钻探在1米深处见矿14米，总稀土氧化物（TREO）品位0.4022%，磁体稀土氧化物（MREO）占比为26%。北部钻探在45米深处见矿15米，TREO品位0.3268%，MREO占比21%。该矿临近巴西稀土公司（Brazilian Ra...
2025
-
10
-
27
点击次数:
52
来源：中国稀土网10月22日，内蒙古自治区工信厅副厅长杨茂盛主持召开三季度全区重点工业行业经济运行座谈会，围绕当前各重点行业发展形势、前三季度运行情况、存在的问题及对全年走势的判断展开交流，研究推动行业高质量发展相关工作。会上，自治区钢铁有色金属工业协会、有色金属产业促进会、稀土行业协会、水泥协会、石油和化学工业协会、氟硅产业促进会、氯碱行业协会、现代煤化工产业链促进会、光伏装备产业促进会、低空经...