趙麗娟[南開大學物理科學院教授]

趙麗娟南開大學 物理科學學院、泰達套用物理學院教授。

個人信息

趙麗娟

姓名：趙麗娟

職稱：教授

單位：南開大學 物理科學學院、泰達套用物理學院

研究領域

發光學與超快光譜

發光學與超快光譜

發光材料製備及套用研究

科研項目

1、高效發光材料的設計和製備

主要研究稀土離子在凝聚態物質中的發光理論及發光現象，在發光理論的指導下設計和製備稀土發光材料。稀土離子具有豐富的能級，能提供從紫外到中紅外波段的所有波長的發光，在照明、顯示顯像、固體雷射器、光存儲及光通訊等領域有重要套用。實用的高發光效率的稀土發光材料必須具備兩個特性：一是相對於稀土離子的能級差，基質材料具有較低的聲子能量，以減小稀土離子的無輻射弛豫通道；二是稀土發光材料具備機械性能好、穩定性好和使用壽命長的特點，滿足實際套用的需要。目前的研究主要集中在從理論上預測高效稀土發光所需要的晶體場環境和從實驗上探索高效稀土發光材料的製備方法。

2、稀土發光中的能量傳輸過程研究

光致發光可以分為下轉換髮光和上轉換髮光，下轉換髮光是指稀土離子吸收高能光子後輻射一個或多個頻率低能光子的發光現象，如果輻射單一頻率的低能光子就是通常所說的發光；如果輻射兩個光子或兩個以上頻率的低能光子則稱為發光的量子剪裁。上轉換髮光是指吸收兩個或兩個以上頻率的低能光子而輻射一個高能光子的發光現象，上轉換髮光是實現短波長固體雷射器的手段之一。對於目前設計製備的稀土發光材料，我們從理論和實驗上研究稀土離子發光的能量傳輸過程和不同通道發光現象的套用，為稀土發光材料的實用化提供理論和實驗基礎。例如我們最近提出的可見光的量子剪裁過程，就可以使稀土離子鉺摻雜的氟氧化物玻璃陶瓷材料的1.5微米發光效率成倍提高，為實現光纖通訊提供了新型材料。利用稀土離子的上轉換髮光過程還可以解決紅外雷射探測的問題，由於這種無機材料探測卡的超長使用壽命和低成本，將代替目前有機材料製備的紅外檢測卡。

3、II-VI族螢光量子點材料在生物探針中的套用

II-VI族半導體量子點材料是典型的功能型光電材料，在光發射、光電轉移、非線性光學、光催化和生物感測器等方面都有極好的套用前景。量子點研究中的基本問題是該材料的納米晶空間結構和能帶結構，包括晶格摻雜、缺陷、表面態、核殼結構以及量子點尺寸對能帶結構的調控。我們目前的研究集中在製備發光效率高、顆粒分散性和穩定性好、量子點尺寸分布均勻的水溶性量子點材料，激發光波長避開對生物分子有殺傷力的紫外光波段，為量子點材料在生物活性分子的實時探測中提供高發光效率和高穩定性的螢光探針。

代表性論文

2010

[1] The tetragonal structure of nanocrystals in rare-earth doped oxyfluoride glass ceramics

Nan Hu, Hua Yu, Ming Zhang, Pan Zhang, Yazhou Wang and Lijuan Zhao*

Phys. Chem. Chem. Phys., 2011, 13, 1499-1505

[2] Cooperative Quantum Cutting in Er3+/Yb3+ Codoped Oxyfluoride Glass Ceramics

Luo Shiqiang, Zhao Lijuan*, Hu Nan, Zhang Ming, Zhang Pan, Wang Yazhou, Yu Hua*

Chinese Physics Letters, 2011, 28(3), 034207(1-3)

2009

[1] Optical and magnetooptical properties of Ho3+:YGG

Uygun V. Valiev, Romano A. Rupp, Lijuan Zhao, Zhenhua Wang, ZhaoYang Zhai

Phys. Status Solidi B, 2009,1–7

[2] Ho3+/Yb3+ 共摻玻璃和玻璃陶瓷中藍色上轉換髮光中的能量傳遞過程

張銘，余華，張明浩，侯春霄，趙麗娟

發光學報，2009，30，123

2008

[1] The fabrication of nano-particles in aqueous solution from oxyfluoride glass ceramics by thermal induction and corrosion treatment

Hua Yu, Nan Hu, Yanan Wang, Zilan Wang, Zongsong Gan, Ljuan Zhao*

Nanoscale Research Letters, 2008, 3, 516-520

[2] Investigation of the crystallization process in oxyfluoride glass ceramics codoped with Er3+/Yb3+

Hua Yu, Kaidi Zhuo, Kai Chen, Jie Song, Chunxiao Hou, Lijuan Zhao*

J. Non-crystal. Solids，2008，354，3649–3652

[3] Tm3+/Yb3+共摻氟氧矽鋁酸鹽玻璃陶瓷藍色上轉換髮光研究

甘棕松，余華，李妍明，王亞楠，陳暉，趙麗娟*

物理學報，2008，57(9)，5699-5704

2007

[1] Broadband and High Efficient 1530nm Emission from Oxyfluoride Glass Ceramics Codoped with Er3+ and Yb3+ ions

Liu Bao-rong, Zhao Li-juan, Sun Jian, Yu Hua, Song Jie, Xu Jingjun,

Chinese Physics Letters, 2007, 24(2), 527-529

2006

[1] Large Dynamic Stokes Shift of DNA Intercalation Dye Thiazole Orange has Contribution from a High-Frequency Mode

Karunakaran, V., Perez Lustres, J. L., Zhao, L., Ernsting, N. P., Seitz, O.

J. Am. Chem. Soc. 2006，128(9)， 2954-2962

[4] Eu3+離子在微晶玻璃研究中的探針作用

余華，梁沁，孫健，劉寶榮，宋傑，趙麗娟*， 許京軍

物理學報，2006， 55(11)，6152-6156

2005

[1] Effect of nanocrystals on up-conversion luminescence of Er3+, Yb3+ co-doped glass-ceramics

Ha Yu, Lijuan Zhao*, Jie Meng, Qin Liang, Xuanyi Yu, Baiquan Tang, and Jingjun Xu,

Chinese Optics Letters, 2005, 3(8), 469-471

[2] Red up-upconversion luminescence process in oxyfluoride glass ceramics doped with Er3+/Yb3+

Yu Hua, Zhao Li-juan*, Liang Qin, Meng Jie, Yu Xuan-yi, Tang Bai-quan, Tang Li-qin, Xu Jing-jun

Chinese Physics Letters, 2005, 22(6), 1500-1503

[3] Femtosecond fluorescence spectroscopy by upconversion with titled gate pulses

Lijuan Zhao, J. Luis Pérez Lustres, Vadim Farztdinov and Nikolaus P. Ernsting

Phys. Chem. Chem. Phys., 2005, 7(8), 1716-1725

[4] 微晶結構對氟氧化物玻璃陶瓷發光特性的影響

孟婕，趙麗娟*，余華，唐莉勤，梁沁，禹宣伊，唐柏權，蘇靜，許京軍

物理學報，2005, 54(3), 1442-1446

[5] Luminescent Enhancement in Mg- and Er- Codoped LiNbO3 Crystals

Tang Li-qin, Zhao Li-jian*, Zhang Xin-zheng, Yu Hua, Meng Jie, Liang Qin, Xu Jing-jun, Kong Yong-fa

Chinese Physics Letters, 2005, 22(3), 588-589

[6] Nanocrystal formation and structure oxyfluoride glass ceramics

Yu Hua, Zhao Li-juan*, Meng Jie, Liang Qin, Yu Xuan-yi, Tang Bai-quan, Xu Jing-jun

Chinese Physics, 2005, 14(9), 1799-1804

2004

[1] Upconversion emission of a Er3+ -doped glass microsphere under 633nm excitation

Jiyou Wang, Guorui Ji, Peng Jin, Lijuan Zhao, Cunzhou Zhang

Microelectronics Journal , 2004, 35, 353-355

[2] 摻Nd2O3高折射率玻璃微球的製備與光學微腔效應研究

王吉有，郝偉，侯碧輝，趙麗娟，林志明，宋廣智

功能材料, 2004, 35(4), 483-484

[3] 氟氧化物玻璃陶瓷微晶結構的研究

余華，趙麗娟*，孟婕，梁沁，禹宣伊，唐柏權，許京軍

第十二屆全國凝聚態光學性質會議論文集, 2004.8， 新疆，烏魯木齊

[4] 用J-O理論分析微晶結構對氟氧化物玻璃陶瓷發光特性的影響

孟婕，趙麗娟*，余華，唐莉勤，梁沁，禹宣伊，唐柏權，許京軍

第十二屆全國凝聚態光學性質會議論文集, 2004.8， 新疆，烏魯木齊

[5] Eu3+在氟氧化物玻璃陶瓷研究中的作用

梁沁，趙麗娟*，余華，唐莉勤，孟婕，禹宣伊，唐柏權，許京軍

第十二屆全國凝聚態光學性質會議論文集, 2004.8， 新疆，烏魯木齊

2003

[1] Fanning scattering in LiNbO3 at 750–850 nm induced by femtosecond laser pulses

Qiang Wu, Jingjun Xu, Guoquan Zhang, Lijuan Zhao, Guangyin Zhang and Tatyana R. Volk

Optical Materials, 2003, 23(1-2), 277-280

2002

[1] 介電微球對Oxazine溶液螢光的調製

王吉有,王立普,李乙鋼,黃榜才,徐曉軒,張存洲,趙麗娟

發光學報，2002, 23(1), 53-56

[2] 633nm激發下摻Er3+ TiBa玻璃微球上轉換髮光的形貌共振

國偉林,王吉有,林志明,宋廣智,趙麗娟,張存洲

發光學報, 2002,? 23(5),? 510-512

[3] 高光強激發下Er3+/Yb3+共摻TiBa玻璃的綠光上轉換髮光

王吉有，國偉林，林志明，宋廣智，趙麗娟，張存洲，張光寅

物理學報, 2002, 51(8), 1861-1864

[4] A new channel of energy transfer in oxyfluoride glass doped with Er3+/Yb3+

Zhao Lijuan, Yang Jian, Xu Xiaoxuan, Xu Jingjun, and Zhang Guangyin,

南開大學學報 2002, 35(3), 60-65

[5] Novel lanthanide(III) coordination polymers with 1,4-bis(phenylsulfinyl)butane forming unique lamellarsquare array: syntheses, crystal structures, and properties

X. H. Bu, W. Weng, M. Du, W. Chen, J. R. Li, R. H. Zhang and L. J. Zhao

Inorg. Chem., 2002, 41, 1007-1010

2001

[1] 976nm激發下Tm3+/Yb3+共摻TiBa玻璃微球上轉換髮光的形貌共振

王吉有,徐曉軒,國偉林,林志明,宋廣智,趙麗娟,張存洲

中國稀土學報, 2001, 19(6), 515-517

[2] Novel organic crystals as candidates for frequency up-converted materials: syntheses and crystal structure of two Troger’s bases

Xian-He Bu, Miao Du, Li-juan Zhao, Kentaro Tanaka, Mitsuhiko Shionoya and Motoo Shiro,

J. Chem. Res., 2001, 243-245

[3] 用轉移函式方法研究鉺離子上轉換髮光與泵浦功率的關係

趙麗娟，孫聆東，許京軍，張光寅

物理學報，2001, 50(1), 64-67

[4] Er3+ 在氟氧化物玻璃陶瓷中的螢光衰減特性

趙麗娟，呂少哲，孫聆東，許京軍，宋峰，張光寅

光電子雷射，2001, 12(2)，158-160

[5] LD抽運Nd:YVO4晶體中的上轉換及其影響

馮衍，宋峰，趙麗娟，張潮波，郭紅滄，張光寅

物理學報，2001, 50(2), 335-340

[6] 鉺離子在氟氧化物玻璃陶瓷中的上轉換髮光特性研究

趙麗娟，呂少哲，孫聆東，許京軍，宋峰，張光寅

發光學報，2001, 22(1), 51-54

[7] Er玻璃近紅外區上轉換髮光的研究

宋峰，王虹，張潮波，趙麗娟，許京軍，張光寅，姚建銓

發光學報，2001, 22(1), 48-50

[8] The saturation of the green up-conversion intensity in oxyfluoride glass-ceramics

Zhao Li-juan, Yang Jian, Sun Ling-dong*, Xu Jing-jun, Jin Jie, and Zhang Guang-yin

光電子雷射，2001, 12(12), 1236-1240

[9] Enhancement of Er3+ luminescece in LiNbO3:Mg crystals

Zhao Lijuan, Yang Jian, Xu Jingjun, Huang Hui, and Zhang Guangyin,

Chinese Physics Letters, 2001, 18(9), 1205-1207

[10] 透明氟氧化物玻璃陶瓷

楊建，趙麗娟*，張開銀，許京軍

光電子雷射 2001, 12(10), 1095-1098

[11] 量子物理的基礎及其光學實驗

張開銀，王樹春，趙麗娟，黃暉，張光寅，許京軍

雷射技術 2001, 25(3), 232-237

[12] 光速減慢及光學非線性效應

趙麗娟，唐莉勤，許京軍，張光寅

物理學進展，2001, 21(4), 385-391

2000及更早

[1] Enhancement of Ultraviolet photorefraction in highly magnesium-doped lithium niobate crystals

Jingjun Xu, Guangyin Zhang, Feifei Li, Xinzheng Zhang, Qian Sun, Simin Liu, Feng Song, Yongfa Kong, Xiaojun Chen, Haijun Qiao, Jianghong Yao and Lijuan Zhao

Opt. Lett., 2000, 25(2), 129-131

[2] The strong cross relaxation of Er3+ and Yb3+ ions in the oxyfluoride glass ceramics

Zhang Guangyin, Zhao Lijuan, Hou Yanbing, Xu Jingjun and Shang Meiru

Chinese Science Bulletin, 2000, 45(10), 882-884

[3] SrS:HoF3薄膜的電致發光機制

趙麗娟，鍾國柱，張光寅

物理學報, 1999, 48(7), 1381-1388

[4] Effect of substrate temperature on electroluminescence of SrS:HoF3 thin film

Zhao Lijuan, Zhong Guozhu, Fan Xiwu, Li Changhua, and Lin Jianhua

Rare Metals，1999, 18(1), 11-15

[5] 氟氧化物玻璃陶瓷中Yb3+和Er3+的強交叉弛豫過程

張光寅，趙麗娟，侯延冰，許京軍，商美茹

科學通報，1999, 44(23), 2489-2492

[6] 無機材料的薄膜電致發光

趙麗娟，張光寅，鍾國柱,

物理, 1999, 28(7), 398-403

[7] Ho3+離子在SrS和ZnS基質中的電致發光

趙麗娟，鍾國柱，鄭陳瑋，范希武，林建華

光電子雷射，1998, 9(4), 31

[8] White electroluminescence in SrS:HoF3 thin film

Zhao Lijuan, Zhong Guozhu, Fan Xiwu, and Li Changhua

Rare Metals，1998, 17(4), 302-306

[9] 用MOCVD方法製備ZnS:Mn交流薄膜電致發光顯示器

趙麗娟，鍾國柱，楊寶鈞，鄭陳衛，趙國璋

光電子·雷射，1996, 7(5), 263-267

[10] MOCVD技術製備ZnS:Mn ACTFEL的研究現狀和前景

趙麗娟, 鍾國柱，楊寶鈞

稀有金屬，1996, 20(3), 222-227

[11] MOCVD法製備的ZnS:Mn薄膜中錳摻雜濃度的實驗研究

趙麗娟，鍾國柱，楊寶鈞

稀有金屬，1996, 20(4), 280-284

[12] MOCVD法製備的ZnS:Mn電致發光薄膜的結晶性與光學特性

趙麗娟，鍾國柱，楊寶鈞

稀有金屬，1996, 20(5), 326-329

[13] MOCVD技術製備的ZnS:Mn電致發光薄膜結晶性及Mn2+分布

趙麗娟，楊寶鈞，鍾國柱，鄭陳瑋，趙國璋

發光學報，1996, 17(2), 122-127

[14] Characteristics of ZnS:Mn Electroluminescent Thin Film Prepared by Metal Organic Chemical Vapor Deposition

Lijuan Zhao, Guozhu Zhong, Baojun Yang, XiWu Fan

Proceedings of 8th International Workshop on Electroluminescence, 柏林, 德國, 1996.

教學論文

[1] 新興學科研究生專業課教學初探

趙麗娟

學位與研究生教育，2007，2，43-45

[2] 2008-綜合大學理科專業選修課教學的思考和嘗試

趙麗娟，劉思敏

高等理科教育，2008，89-91

[3] 南開大學本科生學業導師助學生起航

趙麗娟

中國教育報，2008年1月28日