超快发光金属有机框架薄膜
材料科学
2025-06-24 v1 应用物理
摘要
已设计并制备了构成可调的金属有机框架 (MOF)，用于制作其在紫外区和可见区发射的超快发光薄膜。将镱(Hf)离子�入MOF的节点中，可增加其与离子化辐射的相互作用截面，部分补偿了孔隙材料低密度，显著提升了系统的发光效率。框架共轭配体中双分子激子的高扩散性，使得在激发态之间发生双分子湮灭过程，部分抑制了MOF的发光，从而在X射线激发下产生数百皮秒时间尺度的超快发光脉冲。尽管存在湮灭效应，采用Hf离子所获得的发光效率提升幅度足以使薄膜在软X射线下光量保持在10^4 ph/MeV以上。这些前所未有的高效率和室温下同步的超快发光动力学，结合其技术上具有吸引力的固态配置以及构成可调性，使得MOF平台在实现用于高能物理研究和医学成像应用的下一代超快计数器方面占据了突出位置。
引用
@article{arxiv.2506.18214,
title = {Ultrafast scintillating metal-organic frameworks films},
author = {Lorena Dhamo and Jacopo Perego and Irene Villa and Charl X. Bezuidenhout and Ilaria Mattei and Alessia Landella and Silvia Bracco and Angiolina Comotti and Angelo Monguzzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.18214},
year = {2025}
}