近期，我院发光与显示团队在可见到紫外C上转换领域取得新进展，相关工作“450 nm light-induced upconversion ultraviolet-C photons for optical information encryption and sterilization”以河北大学为第一单位发表在Applied Physics Letters（2025,126,011902）。硕士生自玲竹为第一作者，杨艳民教授和李磊朋博士为共同通讯作者。
紫外C波段光子在灭菌消杀、隐蔽通信、信息存储和加密等领域发挥着关键作用。然而太阳光谱中的紫外C成分几乎被臭氧层完全吸收，这使得开发紫外C光源具有重要意义。在前期工作中，研究者已经证实了通过上转换物理机制将可见光子转换为紫外C发射的可行性。在此基础之上，本工作拓展了能够将可见光转换为紫外C发射的新体系—CaSrSiO4:Pr3+，在450 nm激光以及宽带LED照射下均可以产生上转换发射，波长范围为250~350 nm，覆盖了紫外C波段，波长峰值位于280 nm，归因于Pr3+的4f5d组态到不同下能级的跃迁，紫外上转换光子对于泵浦光的功率依赖关系表明该过程源于双光子机理。本工作进一步也揭示了CaSrSiO4:Pr3+体系具有优异的热稳定性以及长期运行的稳定性。最后，基于紫外C光子独有的特性，展示了CaSrSiO4:Pr3+体系在信息加密、复杂环境中的静态标记以及杀菌等方面的应用。本研究不仅丰富了可见光诱导下产生紫外C光子材料体系，也为如何应用可见到紫外C上转换提供了新思路。
以上工作得到了国家自然科学基金、河北省教育厅项目、河北大学自然科学跨学科研究项目、河北大学高层次引进人才项目以及河北大学物理科学与技术学院公共测试中心的大力支持。
文章链接：https://doi.org/10.1063/5.0250356
