可逆压力敏感荧光开关在防伪与信息加密中的突破性应用

本研究针对压力响应型智能材料在信息加密与传感中的应用需求，首次开发了基于Cs3MnBr5纳米晶（NCs）的可逆光致发光开关。该材料在0.43 GPa的低压触发下即可实现荧光猝灭与恢复，并通过第一性原理计算揭示了[MnBr4]四面体畸变导致能量迁移与陷阱态激活的机制。该技术为防伪、压力警报和信息加密提供了创新解决方案。

　　

研究人员开发了一种基于全无机金属卤化物Cs₃MnBr₅纳米晶（NCs）的可逆压力敏感荧光开关系统。该材料在仅0.43 GPa的低压（可通过手动按压实现）触发下即可发生光致发光（PL）的可逆猝灭现象，称为低压触发可逆荧光猝灭（RLPCQ）。第一性原理计算表明，压力导致[MnBr₄]四面体单元发生偏离中心的畸变，促进了交叉弛豫、能量迁移和陷阱态激活，最终引发荧光熄灭。Cs₃MnBr₅ NCs的刚性无机框架赋予其优异的压力循环稳定性。利用这一特性，研究人员实现了蝴蝶图案在按压时变暗、释放后恢复的动态荧光响应，并通过引入软材料基底实现了压力梯度的局部可视化监测。此外，该材料还可用于信息加密：在常压下，基于Cs₃MnBr₅ NCs的摩斯电码信息可隐藏于绿色发光基质中，而人工按压后则清晰显现。这项研究为智能材料在防伪、压力警报和信息加密领域的应用提供了突破性策略。