近日

我校材料科学与工程学院

青年教师夏梦玲

在超快闪烁体研究中

取得新进展！

相关成果以“Atomically Confined Excitons in 2D Perovskites for Bright and Sub-Nanosecond Scintillation”为题发表在《自然·通讯》(Nature Communications）上。我校材料科学与工程学院为论文第一通讯单位，我校博士生刘嘉琦为论文唯一第一作者，夏梦玲教授和华中科技大学牛广达教授为论文共同通讯作者。

闪烁体是一种能将高能射线（如X射线、γ射线）转化为可见光的核心功能材料，被誉为精密探测设备的“眼睛”，广泛应用于医学成像、安检、高能物理实验及天文探测等领域。长期以来，该领域面临一个重要难题：材料的响应速度与发光效率如同“鱼与熊掌”，难以兼得。其核心原因是现有材料中的激子限域程度不足，仅在分子尺度。

在此背景下，该研究提出将激子限域推向原子尺度的新思路，以二维钙钛矿为模型体系，通过设计有机A位阳离子，选择性增强面内结构畸变以实现激子局域化，同时抑制面外及八面体内部畸变，从而最大程度减少低效、长寿命的自陷激子形成。基于此原则设计的几种新型二维钙钛矿材料均展现出快速、高效发光的综合特性，实现了超快响应速度（0.62纳秒）与高光产额（19,700光子/兆电子伏），在正电子发射断层扫描和动态X射线成像中均展现了优异的性能。这些结果表明，该材料体系在提升辐射探测成像质量与效率方面具有应用前景，同时该项研究工作也为超快闪烁体材料提供了新的设计准则。

基于原子尺度激子限域的高亮度亚纳秒超快闪烁体

夏梦玲教授组建先进辐射探测材料与器件研究小组，聚焦于超快闪烁体材料、器件物理及大面积成像芯片集成研究，近年来取得了系列创新成果（Angew. Chem. Int. Ed. 2025, 137, e202425448; Adv. Funct. Mater. 2025, 2519193；Adv. Funct. Mater. 2025, 35, 2418032; Chem. Eng. J. 2025, 522, 167583；Adv. Mater. 2024, 36, 2313663; Adv. Mater. 2023, 2211769等）。

于微观之处探索新知

在攻坚之路矢志前行

夏梦玲教授团队的突破

彰显了我校在关键功能材料

前沿基础研究中的创新实力

期待武汉理工师生

持续聚焦世界科技前沿与国家重大需求

为加快实现高水平科技自立自强

贡献武汉理工智慧！

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来源：武汉理工大学

编辑：高嘉博

审核：李小睿