机械发光(mechanical oluminescence, ML)是一种能将力学转化为光的发光。由于机器学习具有力学可视化和空间分辨率等独特的特性，为处理力学传感中的关键问题提供了新的思路。要把握和掌握ML的本质，指导其未来的设计和应用，对其内在的物理过程有很高的要求。

中国科学院兰州化学物理研究所王兆峰教授团队报告了一种新型的非压电ML系统，Sr_3.艾尔₂O₅Cl₂: Ln (SAOCL;Ln =欧盟^{2 +}、结核病^{3 +}、Ce^{3 +})．该材料具有较高的晶体对称性，无粉末或硬环氧树脂复合形式的ML。而当材料嵌入聚二甲基硅氧烷(PDMS)时，可以得到强烈的三色ML，如图1所示。

图1。SAOCL的结构与非压电ML

SAOCL/PDMS的ML与陷阱无关，具有独特的温度调制自恢复活性。这表明在ML过程中存在自激活，即结构中的电子在力学刺激下可以自激活到激发水平。

为了进一步明确力学-激发过程，课题组通过综合分析热释光、摩擦电效应和基体效应，提出了界面摩擦电作用诱导电子轰击模型。机械发光和阴极发光的一致性为上述机制提供了直接证据(图2)。

图2。基体效应与SAOCL的非压电ML过程

由于其独特的物理过程，SAOCL/PDMS的ML表现出了传统ML材料所不具备的热稳定性。利用SAOCL/PDMS的ML的不依赖陷阱、自恢复和热稳定的行为，该团队在可视化温度传感和多模式信息存储方面开发了两种先进的器件。

本工作从基本原理到器件应用进行了全面深入的研究，对未来的聚合物聚合物设计和应用具有一定的参考价值。

这些发现发表在《纳米能量》(纳米能源，2022,96,107075)．本文第一作者是中国科学院大学博士研究生白永清。通讯作者:王兆峰教授。

本工作得到甘肃省杰出青年自然科学基金、国家自然科学基金和中国科学院重点研究计划项目的支持。

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王兆丰
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兰州化学物理研究所