摘要
高掺过渡金属离子（例如Mn2?、Cr3?）的荧光体中出现的异常发光现象，在多功能光学材料和器件领域引起了广泛关注。然而，争议性的机制阻碍了合理的优化和材料设计。在此，我们建立了一个统一的分析框架，用于解析多种主基质系统中这类复杂发光现象。我们的框架将可能的来源分为不同的类别——过渡金属二聚体或团簇、构型相关的孤立过渡金属中心以及杂质。我们证明，在高掺过渡金属荧光体中观察到的各种异常发光现象无法仅通过交换耦合二聚体来解释，而是源于在高掺杂水平下出现的一系列构型依赖性效应（例如非常规位点占据、缺陷-掺杂剂复合物或替代价态），或微量杂质。特别是，过渡金属二聚体中的异价电荷转移跃迁由于涉及较大的结构弛豫能，预计主要是非辐射的。本研究提供了一个可推广的框架，用于解析高掺系统中复杂的发光现象，调和了长期存在的争议，并为解读高掺荧光体中宽带近红外发光提供了机制基础，以应用于多功能光学领域。
利益冲突
作者声明不存在利益冲突。
数据可用性声明
支持本研究结果的数据可通过合理请求向通讯作者索取。
