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Properties of self-recoverable mechanoluminescence phosphor Ca5Ga6O14:Eu3+ and its information encryption application
增强出版- Chinese Journal of Luminescence Pages: 1-11(2024)
- 作者机构：
1.河北大学，河北省光电信息材料重点实验室，物理科学与技术学院，河北 保定 071002
2.河北省半导体照明与显示关键材料重点实验室，河北 保定 071000
- 作者简介：
- 基金信息：国家自然科学基金(51902080);河北省光电信息材料重点实验室后补助经费项目(22567634H);中央引导地方项目(236Z1408G)
DOI：10.37188/CJL.20240111
CLC： Document-
Published Online：01 July 2024，
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张挺,王志军,王大伟等.自恢复型应力发光材料Ca5Ga6O14:Eu3+的性能及信息加密应用[J].发光学报,
ZHANG Ting,WANG Zhijun,WANG Dawei,et al.Properties of self-recoverable mechanoluminescence phosphor Ca5Ga6O14:Eu3+ and its information encryption application[J].Chinese Journal of Luminescence,
张挺,王志军,王大伟等.自恢复型应力发光材料Ca5Ga6O14:Eu3+的性能及信息加密应用[J].发光学报, DOI：10.37188/CJL.20240111
ZHANG Ting,WANG Zhijun,WANG Dawei,et al.Properties of self-recoverable mechanoluminescence phosphor Ca5Ga6O14:Eu3+ and its information encryption application[J].Chinese Journal of Luminescence, DOI：10.37188/CJL.20240111
摘要
采用高温固相法制备了一种新型的自恢复应力发光材料Ca
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Ga
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O
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：Eu
3+
，研究了其发光特性。Ca
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Ga
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：Eu
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可以产生重复性较好的红色应力发光，通过多个周期循环下的应力发光测试和热处理实验证实，发光源于应力作用下材料内部产生的压电场，而非陷阱中存储的载流子。共掺Tb
3+
时，Ca
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Ga
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：Eu
3+
，Tb
3+
可以产生颜色由红到绿的应力发光，这对书写加密信件有意义。通过不同形状的应力发光图案和ASCII码，设计了用于安全通信的加密方案，显示出了良好的加密性能，表明Ca
5
Ga
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O
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：Eu
3+
， Tb
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在光学信息加密领域具有应用潜力。
Abstract
A novel self-recoverable mechanoluminescent phosphor Ca
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：Eu
3+
was developed by the high-temperature solid-state reaction method， and its luminescence properties were investigated. Ca
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can produce red mechanoluminescence； importantly， it shows good repeatability. The mechanoluminescence of Ca
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results from the piezoelectric field generated inside the material under stress， rather than the charge carriers stored in the traps， which can be confirmed by the multiple cycles of mechanoluminescence tests and heat treatment tests. The mechanoluminescence color can be turned from red to green by co-doping varied concentrations of Tb
3+
， which may be meaningful for encrypted letter writing. The encryption scheme for secure communication was devised by harnessing mechanoluminescence patterns in diverse shapes and ASCII codes， which shows good encryption performance. The results suggest that the mechanoluminescence phosphor Ca
5
Ga
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O
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：Eu
3+
， Tb
3+
may be applied to the optical information encryption.
关键词
荧光粉应力发光自恢复信息加密
Keywords
Phosphormechanoluminescenceself-recoverableinformation encryption
references
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