近日，我院周少帅副教授在温度诱导钒氧电荷迁移带带边移动机理的实验解释与高灵敏荧光温度探测方面取得重要进展，研究成果以“Explaining the temperature-induced shift of V-O charge transfer band experimentally and design of single-excitation ratiometric optical thermometry”为题在光学领域权威期刊Optics Letters发表，该论文被选为Editor's Pick（编辑精选）文章（注：Editor's Picks serve to highlight articles with excellent scientific quality and are representative of the work taking place in a specific field.），意味着该工作具有极高科研价值并在相关领域极具代表性。

图1研究成果被高亮为Editor's Pick

基于温度诱导电荷迁移带带边移动的测温策略有望实现高灵敏的非接触式光学温度探测，具备一定的潜在应用价值。在该工作中，通过研究YVO₄基质中钒氧电荷迁移带在低温下的热行为，为温度诱导钒氧电荷迁移带带边移动提供了更加直接的实验解释，并利用带边移动与Tm³⁺的荧光温度猝灭构建了高灵敏的荧光强度比测温策略。该工作进一步加深了对温度诱导金属-氧电荷迁移带带边移动机理的认识和理解，并为探索高灵敏光学测温方案提供了新的思路。

图2低温下的归一化变温激发光谱

图3在360 nm激发下实现剧烈的荧光强度比温度依赖

此外，周少帅副教授还与中国科学技术大学尹民教授团队合作首次提出了一种基于“时间门控”技术的比率计光学测温策略，通过调整“时间门”参数可以在保证高测温灵敏度的前提下拓宽材料的测温范围，该方法有效解决了比率计测温策略中高温度灵敏度与宽测温区间之间的矛盾。近日，相关成果以“Design of highly sensitive ratiometric thermometry with time-gated technique”为题在国际知名期刊Journal of Alloys and Compounds发表。周少帅副教授为该论文的第一作者和通讯作者。

以上研究得到了国家自然科学基金青年基金项目、山东交通学院科研基金项目、博士科研启动基金项目的支持。

论文链接：

https://opg.optica.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-47-19-4929

论文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092583882203732X