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X-ray-Irradiation-Induced Discoloration and Persistent Radioluminescence for Reversible Dual-Mode Imaging and Detection Applications
ACS Energy Letters ( IF 19.3 ) Pub Date : 2023-04-17 , DOI: 10.1021/acsenergylett.3c00673 Youyan Song 1 , Heping Zhao 1 , Yingzhu Zi 1 , Jianbei Qiu 1 , Zhiguo Song 1 , Xue Bai 1 , Jiayan Liao 2 , Zhengwen Yang 1
ACS Energy Letters ( IF 19.3 ) Pub Date : 2023-04-17 , DOI: 10.1021/acsenergylett.3c00673 Youyan Song 1 , Heping Zhao 1 , Yingzhu Zi 1 , Jianbei Qiu 1 , Zhiguo Song 1 , Xue Bai 1 , Jiayan Liao 2 , Zhengwen Yang 1
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The combination of X-ray-irradiation-induced photochromism and persistent radioluminescence in a single material presents an exciting avenue for multi-functional applications such as optical memory, anti-counterfeiting, and X-ray detection and imaging. However, developing such a material remains a significant challenge. Here, a white Ba3MgSi2O8:Mn2+ photochromic phosphor was prepared, exhibiting a white-to-orange color change (>20 h for bright field) and good persistent radioluminescence emission (>90 min for dark field) in response to X-ray radiation. The photochromic phosphor also demonstrated accelerated bleaching and recovery after 14 min of 254 nm UV light stimulation. This Ba3MgSi2O8:Mn2+-based flexible film displayed simultaneous reversible photochromism and recoverable persistent luminescence, providing dual-mode X-ray imaging and detection capabilities, as well as good reproducibility and read/write erasability. This study suggests that combining X-ray-induced photochromism and persistent radioluminescence in a single material is a promising approach to design advanced photonic materials for information security, cryptography, and smart anti-counterfeiting applications.
中文翻译：
用于可逆双模成像和检测应用的 X 射线辐照引起的变色和持久辐射发光
X 射线辐照诱导的光致变色和持久辐射发光在单一材料中的结合为光存储、防伪以及 X 射线检测和成像等多功能应用提供了一条令人兴奋的途径。然而，开发这种材料仍然是一个重大挑战。在这里，制备了白色 Ba 3 MgSi 2 O 8 :Mn 2+光致变色荧光粉，在对 X 射线辐射的反应。在 254 nm 紫外光刺激 14 分钟后，光致变色磷光体还表现出加速的漂白和恢复。这 Ba 3 MgSi 2O 8 :Mn 2+基柔性薄膜同时显示可逆光致变色和可恢复持久发光，提供双模X射线成像和检测能力，以及良好的再现性和可读/写可擦除性。这项研究表明，将 X 射线诱导的光致变色和持久辐射发光结合在单一材料中是设计用于信息安全、密码学和智能防伪应用的先进光子材料的有前途的方法。
更新日期：2023-04-17
中文翻译：
用于可逆双模成像和检测应用的 X 射线辐照引起的变色和持久辐射发光
X 射线辐照诱导的光致变色和持久辐射发光在单一材料中的结合为光存储、防伪以及 X 射线检测和成像等多功能应用提供了一条令人兴奋的途径。然而，开发这种材料仍然是一个重大挑战。在这里，制备了白色 Ba 3 MgSi 2 O 8 :Mn 2+光致变色荧光粉，在对 X 射线辐射的反应。在 254 nm 紫外光刺激 14 分钟后，光致变色磷光体还表现出加速的漂白和恢复。这 Ba 3 MgSi 2O 8 :Mn 2+基柔性薄膜同时显示可逆光致变色和可恢复持久发光，提供双模X射线成像和检测能力，以及良好的再现性和可读/写可擦除性。这项研究表明，将 X 射线诱导的光致变色和持久辐射发光结合在单一材料中是设计用于信息安全、密码学和智能防伪应用的先进光子材料的有前途的方法。
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