近日，中國科學院大連化學物理研究所復雜分子體系反應動力學研究組研究員韓克利團隊揭示了錳摻雜非鉛雙鈣鈦礦納米晶發光動力學機理。該團隊成功合成未摻雜及錳離子摻雜的非鉛雙鈣鈦礦納米晶，并詳細討論了其尺寸效應及發光動力學機理。未摻雜納米晶發射出藍色熒光，通過摻雜錳離子，實現了明亮的橙紅色熒光發射。
錳，化學符號是Mn，它的原子序數是25，是一種灰白色、硬脆、有光澤的過渡金屬，純凈的金屬錳是比鐵稍軟的金屬，含少量雜質的錳堅而脆，潮濕處會氧化。錳廣泛存在于自然界中，土壤中含錳0.25%，茶葉、小麥及硬殼果實含錳較多。接觸錳的作業有碎石、采礦、電焊、生產干電池、染料工業等。1774年，甘恩分離出了金屬錳。柏格曼將它命名為manganese(錳)。錳可用鋁熱法還原軟錳礦制得。詞條介紹了錳的發現歷史、國內外發展狀況、物理化學性質、制備方法、應用領域、分布情況以及安全措施等等。
非鉛雙鈣鈦礦納米晶有望解決鉛基鈣鈦礦納米晶的毒性和不穩定性。近年來，科研人員主要關注于其寬波段白光發射，對其他特定顏色的熒光發射研究的比較少。摻雜策略可以有效改善鹵素鈣鈦礦納米晶的光學性質和穩定性。就錳離子摻雜體系來說，雖然摻雜劑發光是科研人員感興趣的方面，但常常伴隨著與其產生競爭關系的帶邊發射或自陷態發射。而且，錳摻雜非鉛雙鈣鈦礦納米晶的尺寸效應及動力學機理需要進一步深入研究。
納米晶的技術原理是TAC (Template Assisted Crystallization)技術，即離子晶體化技術，就象火山噴發時產生的能量會形成水晶和鉆石一樣，納米晶高能量聚合球體上的原子級晶核產生的能量能把水中的鈣、鎂、碳酸氫根離子轉變成晶體，它們不溶于水不沉于水底，肉眼看不著，飄于水中；同時通過納米晶高能聚合球體的水中也含有巨大能量，能夠把管道內壁上和開水爐中已有生垢溶解排出，提高水的通量和熱效率；
本工作中，該團隊成功合成了未摻雜及錳摻雜直接帶隙鈉基非鉛雙鈣鈦礦納米晶。未摻雜錳離子的納米晶具有藍色熒光。摻雜錳離子后，展現出單一的、純的錳摻雜劑發光，熒光量子產率達到44.6%。科研人員結合穩態和瞬態光譜技術，證明其明亮的、純的錳摻雜劑熒光主要歸因于暗自陷態輔助過程。此外，該團隊還進一步研究了摻雜劑發光體系的尺寸效應。該工作強調了合理利用半導體納米材料亞能帶對設計高性能半導體納米材料具有重要指導意義。
