掺杂硫化锌摩擦电致发光薄膜研究进展

聂君心; 朱来攀; 王中林

doi:10.37188/CJL.20250064

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掺杂硫化锌摩擦电致发光薄膜研究进展

特邀报告 | 更新时间：2026-01-27

- 掺杂硫化锌摩擦电致发光薄膜研究进展
  增强出版
- Progress of Doped ZnS Films on Triboelectrification-induced Electroluminescence
- 发光学报 2025年46卷第6期页码：961-980
- 作者机构：
  
  1.中国科学院北京纳米能源与系统研究所，北京 101400
  2.中国科学院大学纳米科学与工程学院，北京 100049
- 作者简介：
  
  [ "聂君心（2001-），女，湖南长沙人，硕士研究生，2023年于大连理工大学获得学士学位，主要从事半导体光电子学及自驱动传感的研究。" ]
  [ "朱来攀（1988-），男，山东济宁人，博士，青年研究员，博士生导师，2015年于中国科学院半导体研究所获得博士学位，主要从事半导体界面极化工程与智能传感系统、第三代半导体中的压电（光）电子学、纳米发电机与自驱动传感等方面的教学与研究。" ]
  [ "王中林（1961-），男，陕西蒲城人，博士，中国科学院外籍院士，欧洲科学院院士，加拿大工程院外籍院士，1987年于亚利桑那州立大学获得博士学位，主要从事第三代半导体中的压电（光）电子学、摩擦纳米发电机、自驱动传感与系统等研究。" ]
- 基金信息：
  
  北京市自然科学基金(L247036);国家自然科学基金(52192610;52192613);科技部重点研发计划(2021YFA1201601)
- DOI：10.37188/CJL.20250064
  中图分类号： O482.31
- CSTR：32170.14.CJL.20250064
- 收稿：2025-03-05，
  
  修回：2025-03-21，
  
  纸质出版：2025-06-25
- 稿件说明：
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聂君心,朱来攀,王中林.掺杂硫化锌摩擦电致发光薄膜研究进展[J].发光学报,2025,46(06):961-980.

NIE Junxin,ZHU Laipan,WANG Zhonglin.Progress of Doped ZnS Films on Triboelectrification-induced Electroluminescence[J].Chinese Journal of Luminescence,2025,46(06):961-980.
聂君心,朱来攀,王中林.掺杂硫化锌摩擦电致发光薄膜研究进展[J].发光学报,2025,46(06):961-980. DOI： 10.37188/CJL.20250064. CSTR： 32170.14.CJL.20250064.

NIE Junxin,ZHU Laipan,WANG Zhonglin.Progress of Doped ZnS Films on Triboelectrification-induced Electroluminescence[J].Chinese Journal of Luminescence,2025,46(06):961-980. DOI： 10.37188/CJL.20250064. CSTR： 32170.14.CJL.20250064.

摘要

随着柔性可穿戴设备和自驱动传感技术的快速发展，摩擦电致发光（Triboelectrification induced electroluminescence，TIEL）材料因其独特的力-光转换特性受到广泛关注。其中，掺杂硫化锌（Zinc sulfide， ZnS）材料因其高发光效率、长寿命及可调控的发光特性，成为研究热点。本文综述了掺杂ZnS摩擦电致发光薄膜机理研究、性能优化及实际应用等方面的研究进展。首先，阐释了掺杂ZnS的发光机制，以及基于掺杂ZnS的摩擦电致发光薄膜结构及工作原理；其次，梳理了提高发光强度的相关策略，并详细探讨了国内外近年来基于该体系的各种应用研究进展；最后对掺杂ZnS摩擦电致发光薄膜的未来发展趋势与应用前景进行了展望。

Abstract

With the development of flexible wearables and self-driven sensors， triboelectrification-induced electroluminescence （TIEL） materials have attracted significant attention due to their unique mechanical-light energy conversion. Among them， doped zinc sulfide （ZnS） materials have become the hotspot due to their high luminescence efficiency， long lifetime and tunable luminescence. This article reviews the recent progress of doped ZnS films on triboelectrification-induced electroluminescence in terms of working mechanism， performance optimization and practical applications. First， the luminescence mechanism of doped ZnS， the structure and working principle of doped ZnS films on triboelectrification-induced electroluminescence are explained and introduced. Next， strategies in literatures are overviewed and commented on how to improve the luminescence intensity， and the progress of various application based on this system in recent years is discussed. Finally， we given an outlook on the development trend and application prospect of doped ZnS films on triboelectrification-induced electroluminescence.

关键词

Keywords

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