物理与电子工程学院马菁瑶副教授在国际学术期刊《Journal of Alloys and Compounds》（JCR Q1，IF = 6.3)上发表了题为“A novel trap-controlled mechanoluminescent material of SrGa4O7:Tb3+ for advanced anti-counterfeiting”的学术论文。该论文的通讯作者为马菁瑶副教授，戴鹏鹏教授为共同通讯作者，硕士研究生王佳伟为第一作者，新疆师范大学为第一完成单位。
机械发光（ML）材料通过利用机械能产生光，其在应力传感、柔性电子和防伪等领域具有广阔的应用前景。目前对ML材料的研究主要集中在优化已知材料的性能，而新型ML材料的探索仍是亟待解决的重要课题。本文采用高温固相法成功合成了新型SrGa4O7:Tb3+ ML材料。该材料在机械刺激下表现出明亮的绿色发光，且发光强度与施加应力（15-30 N）呈正相关。通过光致发光、热释光（TL）以及温度依赖的ML光谱表明，SrGa4O7:Tb3+中的ML发射源于缺陷调控的力-光转换机制。团队进一步将该发光粉体与 PDMS 复合制备柔性防伪器件，搭建手写签名防伪示范样品，充分验证该材料在高端防伪场景的实用潜力。这项工作不仅加深了我们对新型ML材料发展的理解，还为防伪应用提供了一个有前景的平台。
图1 （a）应力发光测试系统；（b）SrGa4O7:1%Tb3+/PDMS复合材料的ML谱及发光强度随外力变化规律图；（c）SrGa4O7:1%Tb3+在不同升温速率下的TL曲线；（d）变升温速率法测算SrGa4O7:1%Tb3+陷阱能级深度；（e）SrGa4O7:1%Tb3+的ML机理图。
图2基于SrGa4O7:1%Tb3+/PDMS复合膜用于个人手写签名防伪应用演示
本研究工作获得新疆维吾尔自治区自然科学基金青年项目(2022D01B114)和新疆维吾尔自治区“天池博士”专项(BS2021004)资助。
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https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2026.188290
