近日，taptap下载安装安卓韩迎东博士、魏通教授课题组与合作者在上转换发光时域特征调控研究中取得新进展。团队专门开发创建的能量随机行走模型，可用于分析上转换发光衰减速率的调控机制。这项工作提供了新的了解荧光衰减动力学的模型和实用的荧光寿命调控方法。该研究成果以“Control upconversion decay dynamics from the perspective of collective response”为题发表在中科院一区期刊Journal of Rare Earths上。

镧系元素上转换发光（UCL）指在较长的近红外光源激发下产生紫外到短波近红外光的发光现象。它不仅可产生基于发光光谱和寿命调控的多维光学信息，而且由于源于4f轨道电子的组态内跃迁而具备很高的光稳定性和安全性。近些年，研究者们投入了大量精力来获取基于纳米结构的UCL光学特性调控。尽管取得了可喜的成就，但纳米级光信息的精确控制需要合理设计结构内的能量交换路径，这无疑依赖于UCL动力学和荧光寿命研究。

为满足上述需求，taptap下载安装安卓团队使用一种典型的材料，即NaLuF_4:Yb/Er微米棒，实现了一种方便的控制荧光寿命的通用策略，并提出实验所得的相应的寿命实际上是整个UCL系统对激发的总反应，它与单个离子相比，具有相关但截然不同的特征。团队建立了Yb³⁺/Er³⁺ UCL的能量随机游走模型，结合实验数据分析，证实荧光衰减速率的改变是体系内部经历无数次能量迁移后能量重新分配的结果。此外，能量扩散对²H_11/2/⁴S_3/2（绿光）和⁴F_9/2（红光）的影响程度的不同，使得它们的衰减速率产生了交替变化。该模型也适用于分析Yb³⁺/Tm³⁺和Yb³⁺/Ho³⁺等离子对的UCL时域响应特征。

taptap下载安装安卓为第一完成单位，韩迎东博士为第一作者，本科生潘俞同为学生第一作者，魏通教授、惠灵顿维多利亚大学陈铠教授和高潮副教授对本工作提供指导。该研究得到国家自然科学基金、天津市教委科研计划、江苏省青蓝项目等项目的资助。

原文链接： https://doi.org/10.1016/j.jre.2023.10.015