En comparación con los materiales de luminiscencia por esfuerzo destructivos, los materiales de luminiscencia por esfuerzo con control de trampas tienen ventajas significativas como no dañar la estructura y la luminiscencia repetible, mostrando amplias perspectivas de aplicación en la visualización de esfuerzos, antifalsificación y sensado de esfuerzos. El desarrollo de materiales de luminiscencia por esfuerzo con control de trampas de alto rendimiento es importante para promover la aplicación práctica de la tecnología de luminiscencia por esfuerzo. Este estudio preparó con éxito un nuevo material de luminiscencia por esfuerzo con control de trampas Mg₃Y₂Ge₃O₁₂∶Tb³⁺. Utilizando diversos métodos de caracterización como difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido, espectros de excitación y emisión, curvas de decaimiento de fosforescencia, espectros de fosforescencia, mapas de termoluminiscencia, espectros de luminiscencia por esfuerzo, recolección de señales instantáneas de fotones y microscopía por fuerza piezoeléctrica, se estudiaron sistemáticamente la estructura cristalina, las propiedades de emisión y el mecanismo de luminiscencia por esfuerzo repetible. Los resultados muestran que el espectro de emisión bajo modos de fotoluminiscencia, fosforescencia y luminiscencia por esfuerzo es altamente consistente para Mg₃Y₂Ge₃O₁₂∶Tb³⁺, y su brillante emisión verde se debe principalmente a la transición ⁵D₄→⁷F₅ de Tb³⁺. El análisis de termoluminiscencia indica que la distribución amplia de trampas de portadores dentro del material es una causa importante para la larga fosforescencia y la luminiscencia por esfuerzo repetible. Los experimentos de fricción cíclica muestran una buena relación lineal entre la intensidad de luminiscencia por esfuerzo y la presión del estímulo mecánico, y se puede restaurar completamente al nivel inicial mediante irradiación ultravioleta tras el decaimiento de la luminiscencia. La caracterización por microscopía de fuerza piezoeléctrica confirma además que el efecto piezoeléctrico local inducido mecánicamente juega un papel clave en la luminiscencia por esfuerzo repetible de este material. Este trabajo no sólo amplía el sistema de investigación de materiales luminescentes por esfuerzo repetible de alto rendimiento, sino que también proporciona una base experimental importante para una comprensión profunda de su mecanismo de emisión.

luminiscencia por esfuerzo;repetibilidad;trampas;efecto piezoeléctrico