我校材料科学与工程学院伍媛婷教授围绕瞬态和可持续力致发光材料的设计分别开展了一系列研究工作，先后在《Advanced Functional Materials》期刊发表了两篇研究论文。题为“Design of Visualized Ratiometric Mechanoluminescent Materials for High-Resolution Pressure Sensing”及“Thermally Activated Delayed Mechano- and Radioluminescence Enabling Long-Term and Time-Delayed Spatiotemporal Stress and X-ray Imaging”。 我校张朋飞博士为第一作者，伍媛婷教授为通讯作者，陕西科技大学为第一通讯单位。
成果一：可视化比率机械发光材料用于高分辨率压力传感的设计
原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202412911
比率式ML传感器件
基于机械发光（ML）材料的光学传感技术具有响应速度快、实时监测、信号输出可视化、传感功能多功能等优点，具有广阔的应用前景。但传统的基于ML绝对强度的传感技术存在精度低、误差大的问题，对传感器的可靠性和视觉效果产生较大影响。针对这些问题，本研究采用比率型ML压力传感方法。利用人体视锥细胞对原色的识别，选取过渡金属离子Mn2+和稀土离子Tb3+作为发光中心，丰富的中间色保证了人眼容易分辨的颜色范围。通过机械刺激和类似的高能辐射研究，证实了稀土离子和过渡金属离子的灵敏度差异和陷阱态的贡献是造成比率式ML强度动态变化的原因。最后，通过将均质气体压缩与管道监测相结合，实现了压力传感的概念应用，实现了动态可视化、自参考和高精度机械传感。
成果二：热激活延迟力致发光与辐射发光技术实现时间延迟的时空应力与X射线成像
原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202527248
跨时空延迟X射线探测
跨时空延迟力致发光探测
针对传统力致发光材料瞬态响应信号难以捕获与解析的局限性，我们创新性地在β-Ca3(PO4)2基质中引入Dy3+作为发光中心，并采用Li+共掺杂策略诱导晶格产生可控畸变，结合氧空位（VO••）梯度分布的协同调控，有效降低了载流子的热释放势垒，从而在高能X射线与力学刺激下实现了具有超长热延迟特性的力致发光信号。该信号具备跨时空追溯能力，其瞬态力响应与延迟热响应传感参数高度一致，显著突破了传统热传感在跨时空信息转换过程中的系统误差问题。通过系统的实验表征与第一性原理计算相结合，研究进一步揭示了高能刺激下力学信息在材料中的存储机制、再现路径与动态演化规律，为理解力—热—光耦合行为提供了理论依据。最终面向高速碰撞等极端工况下损伤难以实时定位的技术瓶颈，利用可控陷阱能级设计与跨时空热延迟成像技术实现了静态与动态损伤缺陷的“随时重现”能力。随着相关技术的持续发展，该方法有望为高端装备在无源、无损条件下的缺陷精准定位与健康监测提供全新的解决方案，具有重要的科学意义与工程应用前景。
（核稿：杨海波 编辑：刘倩）
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