自恢复型应力发光材料Ca5Ga6O14:Eu3+的性能及信息加密应用

张挺; 王志军; 王大伟; 赵金鑫; 杨志平; 李盼来

doi:10.37188/CJL.20240111

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自恢复型应力发光材料Ca₅Ga₆O₁₄:Eu³⁺的性能及信息加密应用

更新时间：2024-07-01

- 自恢复型应力发光材料Ca₅Ga₆O₁₄:Eu³⁺的性能及信息加密应用
  增强出版
- Properties of self-recoverable mechanoluminescence phosphor Ca₅Ga₆O₁₄:Eu³⁺ and its information encryption application
- 发光学报 2024年页码：1-11
- 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：
  
  [ "张挺（1997- ），男，河南南阳人，硕士研究生，2019年于西安电子科技大学获得学士学位，主要从事发光材料及其应用方面的研究。E-mail： 1787749613@qq.com" ]
  [ "王志军（1979- ），女，河北沧州人，博士，教授，博士生导师，2016年于北京交通大学获得博士学位，主要从事发光材料及其应用方面的研究。E-mail： wangzj1998@126.com" ]
  [ "李盼来（1978- ），男，河北河间人，博士，教授，博士生导师，2014年于北京交通大学获得博士学位，主要从事发光材料及其应用方面的研究。E-mail： li_panlai@126.com" ]
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(51902080);河北省自然科学基金(A2023201014);The Central Project Guiding Local Science and Technology for Development(236Z1408G);保定市科技计划项目(2394G009)
- DOI：10.37188/CJL.20240111
  中图分类号： Document
- 网络出版日期：2024-07-01，
- 稿件说明：
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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

：Eu

，研究了其发光特性。Ca

：Eu

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

时，Ca

：Eu

，Tb

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

：Eu

， Tb

在光学信息加密领域具有应用潜力。

Abstract

A novel self-recoverable mechanoluminescent phosphor Ca

：Eu

was developed by the high-temperature solid-state reaction method， and its luminescence properties were investigated. Ca

：Eu

can produce red mechanoluminescence； importantly， it shows good repeatability. The mechanoluminescence of Ca

：Eu

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

， 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

：Eu

， Tb

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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