講座報(bào)告主題：基于單粒子級(jí)上轉(zhuǎn)換成像與密度泛函理論計(jì)算解析復(fù)雜復(fù)合材料中的上轉(zhuǎn)換發(fā)光相
專(zhuān)家姓名：李秀完
日期：2025-04-22 時(shí)間：09:00
地點(diǎn)：材料學(xué)院304報(bào)告廳
主辦單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院
主講簡(jiǎn)介：李秀完教授是韓國(guó)鮮文大學(xué)（Sun Moon University）的榮譽(yù)退休教授，現(xiàn)任 IUMRS 會(huì)議委員會(huì)主席、ISO/TC107（金屬與無(wú)機(jī)覆蓋層技術(shù)委員會(huì)）主席。他曾任韓國(guó)材料研究學(xué)會(huì)（MRS-Korea）會(huì)長(zhǎng)（2010）、國(guó)際材料研究學(xué)會(huì)聯(lián)盟（IUMRS）主席（2017-2018 ）。李教授于 1986 年在美國(guó)伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校獲得材料工程博士學(xué)位，博士后期間在美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）從事先進(jìn)結(jié)構(gòu)陶瓷磨損圖譜開(kāi)發(fā)研究。1993 年加入韓國(guó)鮮文大學(xué)任助理教授，2000 年晉升為正教授。1999 年受聘為日本大阪大學(xué)產(chǎn)業(yè)科學(xué)研究所（ISIR）客座教授；2000 年與日本長(zhǎng)岡技術(shù)科學(xué)大學(xué)石崎幸三教授達(dá)成實(shí)驗(yàn)室間學(xué)生交換與科研合作協(xié)議；2009-2013 年主導(dǎo)韓國(guó)鮮文大學(xué)、日本長(zhǎng)岡技術(shù)科學(xué)大學(xué)與中國(guó)武漢理工大學(xué)的 A3 預(yù)見(jiàn)計(jì)劃；2010-2020 年與大阪大學(xué)共同開(kāi)展全球研究實(shí)驗(yàn)室（GRL）項(xiàng)目。他曾組織 1995 年首屆韓美摩擦學(xué)國(guó)際研討會(huì)，擔(dān)任 1997 年第二屆韓日等離子體涂層技術(shù)研討會(huì)秘書(shū)處成員；2000-2025 年開(kāi)創(chuàng)并已舉辦二十三屆生態(tài)材料設(shè)計(jì)與工藝國(guó)際研討會(huì)（ISEPD），并計(jì)劃于 2026 年 1 月在中國(guó)武漢舉辦第二十四屆會(huì)議。李教授發(fā)表 SCI論文 300 余篇，主導(dǎo)制定 7 項(xiàng) ISO 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。研究專(zhuān)長(zhǎng)：通過(guò)賽隆陶瓷（Sialon Ceramics）微觀(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)高導(dǎo)熱、高透明等多功能特性；利用納米晶氧化物陶瓷粉體開(kāi)發(fā)光催化劑；以及 Ni-納米陶瓷復(fù)合材料的電鍍技術(shù)。
主講內(nèi)容簡(jiǎn)介：基質(zhì)晶格的晶體結(jié)構(gòu)與相穩(wěn)定性對(duì)上轉(zhuǎn)換現(xiàn)象的高效發(fā)生具有重要影響。在穩(wěn)定的基質(zhì)中，鑭系元素?fù)诫s通常不會(huì)改變基質(zhì)本身的晶體結(jié)構(gòu)。然而，當(dāng)鑭系元素?fù)诫s導(dǎo)致體系發(fā)生顯著相變并形成多相共存時(shí)，如何準(zhǔn)確識(shí)別上轉(zhuǎn)換發(fā)光相仍是一大挑戰(zhàn)。本研究通過(guò)微波水熱法嘗試合成鑭系摻雜的NiMoO4時(shí)，制備出MoO3/Yb2Mo4O15/NiMoO4微納復(fù)合上轉(zhuǎn)換熒光粉。結(jié)合密度泛函理論（DFT）計(jì)算與單粒子水平上轉(zhuǎn)換成像技術(shù)，系統(tǒng)闡明了復(fù)合材料中各相的穩(wěn)定性及其上轉(zhuǎn)換發(fā)光特性。通過(guò)980 nm激發(fā)下的單粒子水平成像，首次以超高分辨率實(shí)現(xiàn)了復(fù)合材料內(nèi)發(fā)光與非發(fā)光區(qū)域的精準(zhǔn)區(qū)分，從而確定Yb2Mo4O15是該體系中唯一的上轉(zhuǎn)換發(fā)光相。DFT計(jì)算結(jié)果進(jìn)一步表明，相較于其他鑭系摻雜相，Yb2Mo4O15在熱力學(xué)上具有更顯著的優(yōu)勢(shì)。這一綜合研究不僅深化了對(duì)復(fù)合材料上轉(zhuǎn)換發(fā)光機(jī)制的理解，還為精準(zhǔn)調(diào)控材料光學(xué)性能提供了新思路，在生物成像、傳感及光子學(xué)等需精確控制光發(fā)射的領(lǐng)域具有重要應(yīng)用潛力。
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