用户前沿丨Angew：600ps,超快真空紫外反射闪烁！

该研究首次报道了二维有机-无机杂化钙钛矿材料PEA?PbBr?单晶（SC）在真空紫外（VUV）波段（10-200 nm）的超快闪烁特性，其衰减时间仅为600皮秒（ps），比传统商业闪烁体快100倍以上。通过表面激子局域化机制和反射式光学设计，解决了VUV探测中自吸收效应与响应速度受限的核心问题，为动态成像、空间科学及高能物理探测提供了新材料范式。

图1. (a)闪烁体通过光学路径校正和过滤系统，实现了真空紫外光的检测应用。(b)闪烁体如何实现真空紫外光检测的机制。(c) (d)概念示意图展示了传统闪烁体与超快闪烁体之间的对比。图c显示了慢速闪烁体在记录相同的天体运动时，由于其较长的衰减时间，产生的运动模糊和鬼影效应。相比之下，图d展示了超快闪烁体如何利用其极短的衰减时间，清晰捕捉快速的天文运动。

总体结论

创新点：

1. 1. 揭示表面激子密度依赖的复合动力学机制；

2. 2. 开发反射式VUV成像系统，抑制自吸收效应；

3. 3. 提供首个基于二维钙钛矿的亚纳秒级VUV闪烁体解决方案。

该研究通过表面晶格收缩诱导激子局域化机制，结合反射式光路设计，显著提升了VUV光子的利用效率（PLQY达32.1%），并实现了600 ps的超快衰减时间。实验与计算表明，VUV光子的浅穿透深度（ ~ 20 nm）导致表面激子密度激增，通过非辐射复合（如激子-激子湮灭）加速了复合动力学。PEA?PbBr? SC在77-300 K范围内表现出稳定的低温性能（衰减时间波动仅600-900 ps），验证了其在极端环境下的应用潜力。

仪器推荐

郑伟教授团队通过表面激子局域化机制和反射式光学设计，实现在真空紫外（VUV）波段（10-200 nm）的超快闪烁特性，文中利用爱丁堡真空紫外(VUV)测试系统实现对超快闪烁信号的检测。爱丁堡仪器提供针对于真空紫外定制化设备，欢迎咨询。

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