安徽大學(xué)物理與光電工程學(xué)院胡志家教授團(tuán)隊(duì)在液晶激光、輻射探測(cè)及手性激光器領(lǐng)域取得系列進(jìn)展，先后在光學(xué)權(quán)威期刊發(fā)表系列論文，安徽大學(xué)均為第一單位。

       該團(tuán)隊(duì)通過(guò)將光致變色化合物與膽甾相液晶結(jié)合，建立了一個(gè)對(duì)紫外線(xiàn)響應(yīng)的軟螺旋超結(jié)構(gòu)。通過(guò)操控布拉格反射角，團(tuán)隊(duì)成功地實(shí)現(xiàn)了從紅到青的結(jié)構(gòu)反射顏色變化，在系統(tǒng)中引入一種防偽技術(shù)，該技術(shù)嵌入了多種微結(jié)構(gòu)，具備色彩可調(diào)性、可擦除性和角度依賴(lài)穩(wěn)定性等特性，基于光學(xué)可重構(gòu)的F?rster共振能量轉(zhuǎn)移機(jī)理實(shí)現(xiàn)了波長(zhǎng)可調(diào)諧液晶帶隙激光器的應(yīng)用，開(kāi)發(fā)出了信息編碼原型，用以信息編碼和解碼，避免了復(fù)雜算法設(shè)計(jì)的需求。相關(guān)研究成果在線(xiàn)發(fā)表于光學(xué)權(quán)威期刊《激光與光子學(xué)評(píng)論》(DOI: 10.1002/lpor.202400812，第一作者為2022級(jí)博士生屈廣陰, 胡志家教授為論文唯一通訊作者)。該團(tuán)隊(duì)還報(bào)道了一種基于F?rster共振能量轉(zhuǎn)移的膽甾相液晶微腔激光器。通過(guò)溫度調(diào)制，實(shí)現(xiàn)了調(diào)諧范圍為584 - 696 nm的光子帶隙激光發(fā)射。通過(guò)改變泵浦方式，實(shí)現(xiàn)了回音壁激光和光子帶隙激光之間的激光模式切換。相關(guān)研究成果在線(xiàn)發(fā)表于《材料化學(xué)雜志C》(DOI: 10.1039/d4tc00831f，第一作者為2021級(jí)碩士生劉忠豪，胡志家教授為論文唯一通訊作者)。 

圖1. 具有色彩可調(diào)性、可擦除性和角度依賴(lài)的液晶帶隙激光器

       在輻射探測(cè)領(lǐng)域，該團(tuán)隊(duì)提出了一種基于一重或多重有機(jī)染料能量轉(zhuǎn)移體系，設(shè)計(jì)了高靈敏、無(wú)重吸收的CsPbBr₃納米線(xiàn)閃爍屏，從而實(shí)現(xiàn)紅-近紅外閃爍體屏，克服了目前碘基鈣鈦礦閃爍體的不穩(wěn)定性問(wèn)題。該工作提出的有效的能量轉(zhuǎn)移策略，對(duì)于開(kāi)發(fā)無(wú)再吸收、性能高效的鈣鈦礦閃爍體具有重要的科學(xué)和技術(shù)意義。相關(guān)研究成果在線(xiàn)發(fā)表于光學(xué)權(quán)威期刊《美國(guó)化學(xué)會(huì)光子學(xué)》(DOI: 10.1021/acsphotonics.4c00117，第一作者為2021級(jí)碩士生汪周遠(yuǎn)航，安徽大學(xué)胡志家教授、昆明理工大學(xué)徐旭輝教授、安徽大學(xué)李思祺副教授為論文通訊作者)。

圖2. 基于鈣鈦礦/染料復(fù)合閃爍體的低能/高能X射線(xiàn)成像實(shí)驗(yàn)

       此外，團(tuán)隊(duì)在手性激光器領(lǐng)域也取得了突破性進(jìn)展。團(tuán)隊(duì)深入研究了手性金屬有機(jī)框架材料（CMOFs）包覆非手性發(fā)光體受激發(fā)射的圓偏振特性，并開(kāi)發(fā)了一種簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)高效的方法來(lái)構(gòu)建基于 CMOFs 的手性激光器，將手性客體 L/D-組氨酸轉(zhuǎn)移到非手性沸石咪唑酸酯骨架（ZIF-8）上來(lái)構(gòu)建手性 MOFs 主體基質(zhì)，然后使用手性 ZIF-8 粉末與非手性激光染料 DCM 共組裝的方法負(fù)載非手性染料作為發(fā)射體，得到的L/D-ZIF?DCM納米顆粒，獲得強(qiáng)烈的圓偏振發(fā)光（CPL）活性。相關(guān)研究成果在線(xiàn)發(fā)表于光學(xué)權(quán)威期刊《光子學(xué)研究》(DOI: 10.1364/PRJ.520965，第一作者為2021級(jí)碩士生朱德祥，胡志家教授、李思祺副教授為論文通訊作者)。

圖3. L/D-ZIF?DCM的圓偏振激光器

新聞鏈接：http://www.ahu.edu.cn/2024/0724/c15129a345414/page.htm

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