宋楚楚：紫外线辐照下紫方钠石的热释光机理【Themochimica Acta】

发布时间：2026-01-20     发布：[珠宝学院]刘芳祎     阅读：0次

紫方钠石具有广泛的光学性质，包括阴极发光、光致变色、热释光等，近年来受到学者的广泛关注。研究紫方钠石的热释光，对于认识紫方钠石的矿床成因和储存辐射能量的性质具有重要意义。然而迄今为止，对天然紫方钠石在紫外线辐照后的热释光特性以及其电子陷阱及热释光机理尚不清楚。

针对这一问题珠宝学院本科生宋楚楚，在中国地质大学（北京）珠宝学院郭庆丰副教授与数理学院王亚芳教授以及材料科学与工程学院廖立兵教授指导下，针对“紫外线辐照下紫方钠石的热释光机理”取得最新研究进展，研究成果发表至国际SCI期刊“Themochimica Acta”上。

论文采用X射线衍射分析、热释光光谱分析、扫描电子显微镜、电子顺磁共振波谱测试、X射线光电子能谱测试以及拉曼光谱测试等现代测试技术，针对紫方钠石的结构缺陷以及热释光光谱特性进行了综合表征。使用VASP中的自旋极化密度泛函理论（DFT）模拟计算方钠石中可能存在的主要缺陷以及缺陷的电荷转变能级。结果表明：400℃高温会破坏紫方钠石的结构，减弱紫方钠石的热释光效应；紫方钠石受紫外线辐照后具有236 ℃和315 ℃两个热释光峰，对应的陷阱深度为1.232~1.340 eV和1.580~1.595 eV；紫方钠石的低温峰与光致变色密切相关，其电子陷阱Cl空位，发光中心为S₂^2-；紫方钠石低温峰对于紫外线辐照能量的储存不稳定，对应的光致变色也不具有热稳定性。而与高温峰相关的陷阱为边缘氧空位，是一种空穴陷阱。该结果有利于揭示紫方钠石的热释光机理，加深对紫方钠石的热释光性能以及储存辐射能量性能方面的关系，拓宽紫方钠石的发光和储能领域的应用。

全文获取https://doi.org/10.1016/j.tca.2024.179879