by Light Publishing Center, 장춘 광학 연구소, 정밀 기계 및 물리학, CAS

동적 광학 위조 방지를 위한 다색 지속성 발광 재료

(a) CaGa의 정규화된 여기 파장 의존 PersL 스펙트럼1.97영형4:0.5%Bi (조사시간, 5분, 간격, 1분). (b) 240nm에서 440nm까지의 크세논 램프 여기 5분 후 해당 파장에서 지속적인 감쇠를 모니터링했습니다. (c) 여기 파장을 240nm에서 440nm로 변경할 때 기록된 조정 가능한 PersL 색상의 궤적. (d) CaGa를 사용하여 자외선 범위의 특정 파장을 시각적으로 감지하는 능력을 보여주는 자외선 색상 차트1.97영형4:0.5%Bi. 출처: Bo-Mei Liu, Yue Lin, Yingchun Liu, Bibo Lou, Chong-Geng Ma, Hui Zhang 및 Jing Wang 작성

광학 위조 방지 기술은 예방 조치로서 우리 일상 생활에 깊숙이 침투해 왔습니다. 광학 소재를 기반으로 디자인된 시각적으로 판독 가능한 코드는 검증 용이성, 합리적인 비용, 복제의 어려움으로 인해 널리 사용되고 있습니다. 현대 기술의 급속한 발전과 점점 더 만연해지는 위조 활동은 광학 위조 방지 기술에 더 큰 도전을 제기하고 있습니다. 결과적으로, 다중 모드 통합 애플리케이션을 기반으로 하는 광학 위조 방지 재료 시스템이 광범위한 주목을 받고 있습니다.

새로운 논문에서 출판됨 ~에 빛: 과학 및 응용중국 쑨원대학교 화학대학 교육부 생무기 및 합성 화학 핵심 연구소, 광전자 재료 및 기술 국가 핵심 연구소의 Jing Wang 교수와 동료들이 이끄는 과학자 팀이 개발했습니다. 비화학량론적 지속 발광(PersL) 무기 물질인 CaGa엑스영형4:비(엑스

이 자료는 색상 변경 여기 파장에 의존하는 PersL에서 여기 파장 의존적 방출 특성을 보여줍니다. 다양한 자외선 파장의 자극을 받아 녹색, 노란색, 주황색의 세 가지 뚜렷한 색상으로 정상 상태 발광과 지속적인 발광을 달성할 수 있습니다.

여기 파장이 약 240nm에서 400nm까지 연속적으로 변하기 때문에 해당 방출 파장은 605nm에서 540nm로 이동합니다. 이는 특정 자외선 파장에 반응하여 시각화하는 물질의 능력을 나타냅니다.

동적 광학 위조 방지를 위한 다색 지속성 발광 재료

(a) 여기 파장을 240nm에서 440nm로 변화시켜 다색 디스플레이를 위한 실험 설정의 개략도. (b) 제작된 복합 필름의 개략도 및 광학 이미지. (c) 복합 필름에 기록된 다채로운 물고기와 고양이 패턴의 PersL 사진. 녹색과 노란색 부분은 각각 365nm와 254nm 휴대용 라이터를 끈 후에 기록되었습니다. (d) 마스크를 통해 크세논 램프의 254/340/365nm 빛을 무작위로 배열하여 동시에 얻은 하트, 클럽 및 다이아몬드의 포커 패턴. (e), (f) 이미지는 254 nm(노란색 부분, 10초) 및 365 nm(녹색 부분, 3분)로 사전 조사된 그림 “8”의 색상 및 시간 종속 PersL 이미지입니다. 거룻배. 흰색 원 안의 상단 이미지는 PersL 이미지에 따른 시뮬레이션 패턴입니다. 오른쪽의 패턴은 저장된 정보입니다. 스케일 바: 1cm. 출처: Bo-Mei Liu, Yue Lin, Yingchun Liu, Bibo Lou, Chong-Geng Ma, Hui Zhang 및 Jing Wang 작성

단색 잔광 이미지만 표시할 수 있는 기존 무기 PersL 재료와 달리, 본 연구에서는 다색 잔광 패턴을 표시할 수 있는 단일 구성 요소 재료 시스템으로 제조된 폴리디메틸실록산(PDMS) 복합 필름을 제시합니다. 특정 여기 파장에서 잔광에 대한 재료의 반응은 다양한 광학 마스크를 사용하여 다양한 UV 여기에서 다양한 색상과 패턴을 표시함으로써 활용됩니다.

또한 여기 파장과 조사 시간을 제어함으로써 잔광 색상과 지속 시간을 인코딩하는 새로운 정보 저장 모드가 실현됩니다. 254nm 및 365nm 광원의 조사 시간과 패턴을 설정하여 복합 필름의 노란색 및 녹색 디지털 잔광 패턴의 표시 지속 시간을 제어할 수 있습니다. 그만큼 잔광 다양한 색상의 디지털 패턴에는 관찰 창이 있어 새로운 정보 읽기-쓰기 모드가 개발됩니다.

연구원들은 설계 원리와 향후 적용 시나리오를 간결하게 설명했습니다. “우리는 정보 쓰기, 읽기 및 표시를 위해 색상 및 시간 분해 PersL 속성의 적용을 제안합니다.

“주요 혁신은 다음과 같습니다. 여기가 있는 다색 PersL 소재파장-의존적 특성은 비화학양론적 설계로 준비되었습니다. 실험적 및 이론적 연구는 뚜렷한 발광 효과의 기본 메커니즘을 입증하고 PersL을 사용하여 재료를 제조할 때 결함 엔지니어링 전략의 타당성을 입증했습니다. 독특한 다색 PersL 특성을 활용하여 UV 감지, 위조 방지, 정보 저장 및 암호화에 이 물질을 적용하는 방법이 연구되었습니다.”

추가 정보:
Bo-Mei Liu 외, 동적 위조 방지를 위한 단일 성분 비화학양론적 CaGaxO4:Bi의 여기 파장 의존적 지속 발광, 빛: 과학 및 응용 (2024). DOI: 10.1038/s41377-024-01635-7

창춘광학연구소, 정밀기계물리학연구소, CAS의 Light Publishing Center 제공

소환: 동적 광학 위조 방지를 위한 다색 지속성 발광 재료(2024년, 10월 15일) https://phys.org/news/2024-10-multicolor-persist-luminescent-materials-dynamic.html에서 2024년 10월 15일 검색됨

이 문서는 저작권의 보호를 받습니다. 개인적인 학습이나 조사를 위한 공정한 거래를 제외하고, 서면 허가 없이는 어떤 부분도 복제할 수 없습니다. 콘텐츠는 정보 제공 목적으로만 제공됩니다.


출처 : phys.org