（1）在激光投影顯示材料研究方面取得重要進展

福建師范大學陳大欽教授團隊報道了一類具有多級結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦量子點玻璃薄膜。將紅綠結(jié)構(gòu)色輪與藍色激光耦合構(gòu)建全新白光源，所開發(fā)的激光投影顯示原型器件因其寬色域顯示特征而展現(xiàn)出更自然和更真實的色彩還原度。該工作成果以“A Hierarchical Structure Perovskite Quantum Dots Film for Laser-Driven Projection Display”為題發(fā)表于《Advanced Functional Materials》（IF=19.924）。論文第一單位為福建師范大學，第一作者為碩士研究生廖盛祥同學，通訊作者為黃烽研究員和陳大欽教授。該研究工作得到國家重點研發(fā)計劃專項課題(2021YFB3500503)、國家自然科學基金(52272141, 12074068, 51972060)和福建省自然科學重點基金(2020J02017)等項目資助。

（2）在光學信息加密領域取得重要進展

陳大欽教授團隊在光學信息加密領域取得重要進展，研究成果以《Invisible NIR spectral imaging and laser-induced thermal imaging of Na(Nd/Y)F4@glass with opposite effect for optical security》為題發(fā)表于國際學術期刊《Laser & Photonics Reviews》（物理一區(qū)，IF=13.138）。博士研究生王少雄和碩士研究生朱季文為論文第一作者，陳大欽教授為通訊作者。研究工作得到國家自然科學基金和福建省自然科學重點基金等項目資助。

目前，為了應對全球范圍內(nèi)日益猖獗的假冒和盜版商品，先進的光學防偽技術迫在眉睫。光熱防偽是增強安全性的一項重要技術。一般來說，貴金屬納米結(jié)構(gòu)在多個波長的照射下可以產(chǎn)生多種熱等離子體圖案。不幸的是，檢測操作的復雜性限制了它們的應用。此外，它們的長期穩(wěn)定性也需要進一步提高，以確保在高激光功率的照射下，在使用過程中不會出現(xiàn)損壞甚至失效。在此，作者通過原位玻璃結(jié)晶策略，成功地將六方Na(NdxY1-x)F4 NCs (x=0~1) 納米晶體 (NCs) 嵌入到玻璃中。受益于無機玻璃的保護，Na(NdxY1-x)F4 NCs表現(xiàn)出卓越的長期穩(wěn)定性，并能承受高功率808nm激光的照射。重要的是，可以檢測到納米復合材料的近紅外（NIR）發(fā)光和激光誘導溫度之間的相反變化。作為概念驗證實驗，設計了具有高隱蔽性和高精度的依賴于Nd3+濃度的防偽圖案，在808納米激光的照射下，低Nd3+濃度的復合材料顯示出明亮的發(fā)射和暗淡的熱圖像，而在高Nd3+濃度的復合材料中可以實現(xiàn)相反的顯示。這種由商用單光源觸發(fā)的信息加密，在一種材料中實現(xiàn)相反顯示，不僅為納米結(jié)構(gòu)玻璃的功能化提供了新的見解，同時也有效提高了信息加密的安全性。

（3）在稀土摻雜無鉛雙鈣鈦礦材料方向取得重要進展

陳大欽教授團隊在稀土摻雜無鉛雙鈣鈦礦材料方向取得重要進展，研究成果以《Compact ultra-broadband light-emitting diodes based on lanthanide doped lead-free double perovskites》為題發(fā)表于學術期刊《Light: Science & Applications》（IF=17.781,物理一區(qū)）。研究生金世林為第一作者，中國科學院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所李仁富工程師、陳學元研究員以及福建師范大學陳大欽教授為本文共同通訊作者。研究工作得到科技部重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金面上項目和福建省自然科學重點基金等多方資助。

超寬帶光源在光學、醫(yī)療、大容量光數(shù)據(jù)通信、超精密計量和光譜學等光電子領域中具有重要的應用價值。稀土離子摻雜能有效拓寬無機材料的發(fā)射光譜，如目前廣泛使用的EDFA、PDFA和TDFA光纖放大器。然而，稀土離子的宇稱禁戒4f-4f電子躍遷導致其吸收和發(fā)射強度均較弱，為了解決該問題，通過半導體敏化稀土發(fā)射是一種有效的解決方案。作為一類新型的綠色材料，CsAgInCl6無鉛雙鈣鈦礦（DPs）因其具有優(yōu)異的光學性能和長期穩(wěn)定性而備受關注；同時，DPs材料易容納一價和三價離子摻雜。因此，若能將稀土發(fā)光中心成功摻雜進入DPs中，結(jié)合DPs材料的可見光區(qū)寬帶自陷激子發(fā)射和稀土離子4f-4f可見-近紅外發(fā)射，可望獲得一類新型的超寬帶發(fā)射材料。

在本工作中，研究團隊實現(xiàn)了整族稀土離子(Ln3+)摻雜于Cs2Ag(Bi/In)Cl6 雙鈣鈦礦晶格中。在Nd、Yb、Er和Tm的多重摻雜下產(chǎn)生~360 nm半高寬的可見-近紅外超寬帶連續(xù)發(fā)射光譜。其中，本征自陷激子發(fā)射和Ln3+發(fā)射來自不同的能量傳遞渠道，前者是源于帶邊到STE態(tài)的能量傳遞，后者歸因于Bi3+ 6s16p1態(tài)到Ln3+多重態(tài)的能量傳遞。為避免多稀土摻雜導致的發(fā)光猝滅，將不同稀土摻雜雙鈣鈦礦材料與低熔點無機玻璃共燒，形成單一寬帶發(fā)射熒光體（DiG）。相比多稀土摻雜雙鈣鈦礦材料，這種異質(zhì)復相結(jié)構(gòu)策略使其發(fā)光量子效率提升3倍。將DiG與商用紫外芯片耦合構(gòu)筑一類可從可見到近紅外連續(xù)發(fā)射的超寬帶u-LED光源，并展示其在無損光譜分析和多功能照明等方面的應用。