来源:电子工程专辑根据日本科学技术振兴机构（以下简称：JST）战略研究项目PRESTO，帝京科学大学（Teikyo University of Science）的Ayumi Ishii副教授团队开发了一种新型近红外光传感器，可将微弱的近红外光转换为可见光。如今，近红外光在日常生活中有着广泛的应用，比如红外摄像机（夜视摄像机）、红外通信（无线通信）、光纤通信、遥感和生物计量学等。近红外区域弱光的探测和灵敏度的提高对于光通信技术、医学诊断、环境监测和其他领域的发展是不可或缺的。半导体化合物（如InGaAs）具有900–1700nm的光学带隙，可用于探测近红外区域的光。然而，由于复杂的制造过程和稀有金属的掺杂，这些系统成本极高，并且受到噪声干扰的限制。此外，与硅（Si）和其它化合物相比，这种半导体无法获得可与其比拟的可见光探测精度。基于此，该团队开发出基于镧系元素掺杂的核壳结构上转换纳米粒子，这种粒子能够高效地将弱红外光转换成可见光。此外，通过开发一种近红外光探测器（光电二极管），将这些纳米粒子与对可见光有响应的无机半导体材料（卤化铅钙钛矿）相结合，他们成功将难以探测的弱近红外光转化为电信号，转换效率可达75%。通过这种新颖、低成本、简单的技术将近红外光（被认为难以以高灵敏度探测到）转换成可以利用现有材料和技术高精度探测的可见光，该团队在弱近红外光探测效率方面取得了极大的进展。因此，该成...
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2022
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来源： 西安交大新闻网磁性材料广泛应用于信息、交通、能源和国防等领域，是国民经济与国防建设的重要物质基础之一。调控磁性材料的固态相变使之处于双相或多相状态，可实现磁性相间的磁性或弹性相互作用，从而获得显著优于单相材料的磁性能；将磁性材料与压电材料进行复合，还可使磁性材料在电场中发生固态相变，实现磁电耦合，从而拓展材料的功能范围。因此，基于固态相变研发高性能磁性材料及多功能材料成为当前该领域国际上的前沿方向。近期，通过理工交叉与合作研究，西安交通大学前沿科学技术研究院马天宇教授团队在磁性材料固态相变方面取得了重要进展。针对高温磁性最强的永磁材料——2:17型钐钴磁体的长期争议问题“胞状相还是胞壁相为析出相”，研究团队与东北大学高建荣教授和香港城市大学任洋教授合作，采用原位高能XRD技术和高分辨TEM技术清晰地揭示了胞壁相的形核与长大过程，从而确认胞壁相为析出相。该团队还发现在材料混合型固态相变的早期阶段，胞壁1:5H相的有效形核温度远高于位错的开动温度(图1)。基于该发现，团队在有效形核温度附近进行预时效处理，提高了析出相的形核率，在终态磁体中形成了更多的胞壁相，增强了畴壁钉扎作用，从而使磁体具备更好的硬磁性能。该工作以《2:17型钐钴永磁体早期分解阶段的原位高能X射线衍射研究》(In-situ high-energy X-ray diffraction study of the e...
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来源：电子工程专辑东芝公司公布了光致发光技术的突破，这是一种新型荧光粉，在聚合物或有机溶剂中具有出色的溶解性，在可见光下呈透明无色，并在紫外线下发出持久的红光，具有出色的色纯度和六倍于当前荧光粉的发光度。这些特性在 LED 照明、显示器、深紫外线传感、安全印刷和农药残留测试等领域开辟了许多潜在应用。 磷光体是一种物质，它从光源（例如紫外线或可见光）吸收能量，并通过发射彩色光来释放该能量。磷光体常用于 LED 照明和显示器，以及防伪印刷。然而，在微型和微型 LED 照明和显示器领域，所使用的芯片非常小，通常使用的无机荧光粉具有有限的色彩再现能力和发光强度。这些荧光粉也是不溶性的，以细小颗粒的形式存在，当用于防伪印刷时，印刷图案变得依稀可见，具体取决于视角和曝光量。东芝的新型荧光粉克服了这些问题。东芝将其光致发光研究重点放在新型镧系元素发光络合物上。该公司开发了一种专有的分子设计方法，并用它来结合具有两个或更多氧化膦结构的标准 Eu(III) 发光络合物的离子，包括东芝最近发现的支链四氧化四膦配体。这创造了一种新的结构，该结构高度可溶，具有出色的透明度，并成功地增加了发光强度以实现高色纯度和持久发光。分子设计方法还有可能创造出当应用于不同的发光复合物时发出不同颜色光的荧光粉。武汉大学研究团队实现24.1%高效率钙钛矿近红外发光LED近年来，近红外发光和探测器件在...
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航空航天、交通运输和武器装备等领域对材料轻量化的需求日益迫切，同时许多部件/构件的服役温度逐渐跨越到250℃-400℃范围内，轻质、高强、耐热的新型金属材料应用潜力巨大。但不幸的是合金的耐热温度一般地与其熔点和比重正相关，即熔点越高、比重越大其耐热温度越高，反之亦然，因此轻质低熔点耐热合金的研发就成为了金属材料领域国际竞争的焦点之一。相对于其它金属材料，铝合金是在该温度范围内使用最具竞争力的一类高强轻合金材料。但是传统铝合金中赖以强化的纳米沉淀相颗粒在200℃以上温度将会发生严重的粗化，使其对基体的强化效果损失严重；特别是在施加外力的高温蠕变工况下，传统铝合金材料将发生快速软化、导致最终结构失稳。如何提高纳米沉淀相颗粒的热稳定性、进而改善高强铝合金的抗高温蠕变性能，是铝合金甚至轻合金体系的国际性科学与技术难题。阅读原文
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