Im Vergleich zu zerstörerischen stressinduzierten Leuchtmaterialien weisen fangenkontrollierte stressinduzierte Leuchtmaterialien deutliche Vorteile wie strukturintakte und wiederholbare Lumineszenz auf, was breite Anwendungsperspektiven in Stressvisualisierung, Fälschungsschutz und Stresserkennung eröffnet. Die Entwicklung leistungsstarker fangenkontrollierter stressinduzierter Leuchtmaterialien ist von großer Bedeutung für die Förderung der praktischen Anwendung der stressinduzierte Lumineszenztechnologie. In dieser Studie wurde erfolgreich ein neuartiges fangenkontrolliertes stressinduziertes Leuchtmaterial Mg₃Y₂Ge₃O₁₂∶Tb³⁺ hergestellt. Mit verschiedenen Charakterisierungstechniken wie Röntgendiffraktion, Rasterelektronenmikroskopie, Anregungs- und Emissionsspektren, Nachleuchtabfallkurven, Nachleuchtspektren, Thermolumineszenzkarten, stressinduzierten Lumineszenzspektren, sofortiger Photonsignalaufnahme und piezokraftmikroskopie wurde seine Kristallstruktur, Lumineszenzeigenschaften und der Mechanismus der wiederholbaren stressinduzierten Lumineszenz systematisch untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Emissionsspektren in den drei Modi Photolumineszenz, Nachleuchten und stressinduzierte Lumineszenz hochgradig übereinstimmen, wobei die helle grüne Emission hauptsächlich von dem Tb^{3+ 5}D₄→⁷F₅-Übergang herrührt. Die Thermolumineszenzanalyse zeigt, dass die im Material vorhandenen breitbandigen Ladungsträgerfallen der entscheidende Grund für das langanhaltende Nachleuchten und die wiederholbare stressinduzierte Lumineszenz sind. Kreismäßige Reibungsexperimente zeigen eine gute lineare Beziehung zwischen der Intensität der stressinduzierten Lumineszenz und dem mechanischen Anregungsdruck; nach dem Abklingen des Leuchtens kann es durch UV-Bestrahlung vollständig auf das Anfangsniveau wiederhergestellt werden. Die piesokraftmikroskopische Charakterisierung bestätigt weiter, dass der durch mechanischen Stress induzierte lokale piezoelektrische Effekt eine Schlüsselrolle bei der Auslösung der wiederholbaren stressinduzierten Lumineszenz dieses Materials spielt. Diese Arbeit erweitert nicht nur das Forschungsfeld leistungsfähiger wiederaufladbarer stressinduzierter Leuchtmaterialien, sondern liefert auch eine wichtige experimentelle Grundlage für ein tieferes Verständnis des Lumineszenzmechanismus.

stressinduzierte Lumineszenz;Wiederholbarkeit;Fallen;Piezoeffekt