Materiais de luminescência por estresse podem converter diretamente energia mecânica em radiação de fótons sob estímulo mecânico, e nos últimos anos têm mostrado potencial importante em campos avançados como anti-falsificação de informação, sensores de estresse, pele eletrônica e detecção de danos estruturais. Atualmente, sistemas de materiais de luminescência por estresse auto-recuperáveis que não requerem pré-carregamento ainda são escassos, e os tipos de íons dopantes que a rede da matriz pode acomodar são limitados, resultando em problemas científicos como mecanismo de emissão único, cor de saída fixa e faixa espectral insuficiente. Com base nisso, este estudo desenvolveu com sucesso um novo tipo de material de borato com luminescência por estresse (ScBO₃), que, através da introdução de múltiplos centros emissores como íons de terras raras, íons metálicos de transição e íons metálicos, pode realizar características de luminescência por estresse auto-recuperáveis cobrindo a faixa do ultravioleta ao infravermelho próximo em um único material. Usando ScBO₃: Tb³⁺ como exemplo típico, uma série de métodos de caracterização estrutural e óptica foram usados para estudar sistematicamente sua estrutura cristalina, morfologia microestrutural, desempenho luminescente e mecanismo de luminescência auto-recuperável. Foi constatado que o material pode gerar luminescência de estresse verde intensa e contínua sem necessidade de pré-carregamento sob estímulo de atrito cíclico, apresentando excelente estabilidade cíclica. A investigação do mecanismo indicou que esse mecanismo auto-recuperável não está relacionado ao processo de fosforescência residual, sendo principalmente devido ao efeito piezoelétrico local dentro do cristal dopado. Combinando a ampla faixa espectral de luminescência por estresse e as características de resposta a múltiplos estímulos deste sistema, este estudo conseguiu construir um filme óptico flexível para criptografia de informações e validou seu potencial no campo do reconhecimento de escrita, oferecendo novas perspectivas de pesquisa para aplicações avançadas de materiais de luminescência por estresse.

Luminescência por estresse;Materiais luminescentes de terras raras;Fósforo;Auto-recuperação