“这是一种神奇的材料,给它加电就会发出不同的光。它是一种很好的光信息储存材料,再利用时间分辨成像技术,就可以实现信息的加密和解密。”南京工业大学先进材料研究院副研究员孙会彬说。
近日,南京工业大学校长、中科院院士黄维领导的先进材料创新团队,在国际首创一种多功能磷光金属配合物,并利用其电刺激响应特征开发出一种全新的光信息加解密技术,为下一代光子计算机加解密创造了新路径。
光子计算机硬加密成为可能
光子计算机是以光学信号作为信息载体,它不同于传统的电或者磁为信息传输的载体,如何对光信号进行有效地加解密是一个考量科学家智慧的难题。
由南京邮电大学和南京工业大学科研人员组成的团队,在研究中巧妙地运用磷光金属配合物的长寿命发光优势,再结合时间分辨成像技术,使得原本只具备信息记录功能的光学信息存储,如虎添翼般增加了信息保护功能。
“我们用发光寿命长但强度弱的磷光金属配合物记录信息,用发光寿命短但强度高荧光染料作背景,在读取光信号时,背景荧光就会掩盖磷光金属配合物上记录的信息,就像在阳光强烈的白天,人类的肉眼无法看到星星。”孙会彬解释说。
该团队研究发现,利用磷光金属配合物的长寿命发光优势,结合短寿命的背景荧光,在复合光学信号的过程中,以一个发光“时间差”,就能顺利实现信息加解密。
智能光电材料中的“多面手”
近年来,磷光金属配合物光电功能材料因具有丰富的激发态性质、磷光发射效率高、发光寿命长等诸多性能优势,从而形成了磷光光电子学这一新兴研究领域。“我们研发的这种磷光金属配合物,在国际上首次实现了集三种功能于一身,它对加电、压力和气体刺激都有明确的响应,在光电器件制备领域展现出巨大的应用潜力和广阔的应用空间。”孙会彬介绍。
这一重大技术突破开辟了有机光电子学研究的新方向,今后可以被广泛地应用在智能光电器件和生物传感等领域。”黄维向记者举例说:“比如,在实现光子计算机的信息储存与加解密、研制未来机器人的智能皮肤、以及探测特定有机气体等领域,都将实现技术的突破。(科技日报)