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本发明公开了一种高灵敏性的上转换测温材料及其制备方法和应用，其结构式通式为MA2O4：xEr3+/yYb3+，所述M选自Ca、Sr或Ba，所述A选自La或Lu，所述x：y＝1～15：20。该材料用980nm激光作为激发光源，分别在540nm和552nm处发出热耦合能级对的发射峰，利用稀土离子的热耦合能级上粒子数遵循玻尔兹曼分布规律，使得粒子数的布局与温度具有定量关系，从而实现了对实际温度的测量。该方法误差极小，灵敏度高，有效实现对温度的细微变化进行快速响应与实时监测，本发明还具有制备简单，原料易得，稳定可靠，低成本等优点，适于广泛的应用和推广。

本发明提供了一种基于双波长响应上转换光子防伪条形码及其构建方法和应用，属于上转换防伪技术领域。本发明采用近红外激光双波长对稀土掺杂上转换发光材料进行共同激发，并且通过改变近红外激光的激发功率调控稀土离子中电子的跃迁过程，产生不同的发光颜色和发光强度，以稀土掺杂上转换发光材料发光的颜色和发光强度信息作为识别代码进行编码，由于激发功率精细、灵活的调整性，可以得到丰富的光谱信息，将获得的大量的光谱信息构建出对应的上转换子条形码，随机组合上转换子条形码得到完整的上转换光子防伪条形码，可以增加信息的复杂性并为高级防伪带来更大的灵活性，信息存储容量大，加密等级高，极大地提高了编码能力和防伪等级。

本发明公开了一种多波长热带激发弱光上转换体系及其应用，由光敏剂（四苯基四苯并卟啉铂，PtTPBP）和发光剂（9,10‑双(苯乙炔)蒽，BPEA）构成，分别使用635 nm、655 nm、671 nm甚至785 nm(IR)波长的半导体激光器（峰值功率<1W×cm‑2）辐照光敏剂，在溶液中得到上转换绿光（~508 nm），最大反斯托克斯位移达0.87 eV。在固态微晶粉末中则得到上转换黄光（~570 nm），最大反斯托克斯位移达0.59 eV。本发明的创造性在于突破了现有技术认为光敏剂只能在其基态零振动能级（即635 nm）处被激发的吸收规律的技术偏见，首次公开了可以在一系列的基态热振动能级处（如655 nm、671 nm和785 nm）被激发的体系，开拓了多波长热带激发上转换新方法，在太阳能利用和信息多重加密方面具有潜在实用价值。