華南理工大學張勤遠教授團隊在《自然-通訊》雜志上發(fā)表了一項突破性研究，成功開發(fā)了一種基于Mn2+摻雜的雙波長發(fā)射材料，該材料在可穿戴光纖溫度傳感器和光纖成像材料領域展現出巨大潛力。這一創(chuàng)新成果不僅拓寬了稀土摻雜材料的應用范圍，也為智能可穿戴設備的高精度溫度監(jiān)測提供了新的解決方案。

在研究中，團隊通過精確調控Mn2+離子的摻雜濃度和基質材料的結構，實現了材料在可見光范圍內的雙波長發(fā)射特性。這種獨特的發(fā)射行為使得材料對外界溫度變化極為敏感，其發(fā)射強度比隨溫度變化呈現穩(wěn)定的線性關系，從而能夠實現高精度的溫度傳感。與傳統(tǒng)溫度傳感器相比，基于該材料的光纖傳感器具有體積小、柔韌性好、抗電磁干擾等優(yōu)勢，非常適合集成到可穿戴設備中，用于實時監(jiān)測人體溫度或環(huán)境溫度變化。

該材料還展現出優(yōu)異的光學成像性能。其雙波長發(fā)射特性可用于多通道成像，提高圖像對比度和分辨率。在醫(yī)療診斷領域，這種材料有望用于開發(fā)新型光纖內窺鏡，實現對生物組織的高清晰度成像，為早期疾病檢測提供更可靠的工具體系。

張勤遠教授團隊的研究不僅解決了傳統(tǒng)溫度傳感器在可穿戴應用中面臨的精度與柔性難以兼顧的難題，還為多功能光纖材料的設計提供了新思路。隨著材料制備工藝的進一步優(yōu)化和集成技術的成熟，這種Mn2+摻雜雙波長發(fā)射材料有望在智能醫(yī)療、人機交互和環(huán)境監(jiān)測等領域發(fā)揮重要作用，推動可穿戴技術向更高精度、更多功能的方向發(fā)展。