任碧赟于2021年获得香港城市大学材料科学与工程博士学位(王锋教授团队)。博士期间主要专注于镧系和过渡金属离子掺杂的纳米颗粒的合成技术、光学性能、机理探索以及其在温度传感领域的应用研究。
在博士期间,设计并合成了具有负热膨胀性能的镧系离子掺杂的氟化钪纳米晶体材料,通过对其温度依赖的发光性能的详细研究,总结出由于高温晶格收缩和扭曲引起的掺杂离子间能量传递效率,以及温度升高引起的热猝灭效应之间的竞争作用。首次对于稀土掺杂的负热膨胀纳米颗粒随温度变化的发光性能进行报道与机理研究,并将其运用于反常低温热增强的荧光温度计,为上转换性能的优化提供了新思路。结果发表在国际高影响期刊Chemistry of Materials。通过引入的铯离子对油酸分子的去质子化,解决了氟镧钠纳米颗粒在酸性环境下的不稳定性,合成具有较强的近红外发光,形貌均一且稳定的钕掺杂的氟镧钠纳米棒,有望应用于第二生物学窗口的生物成像和传感领域。相关成果发表于Chemistry of Materials。合作合成具有负热膨胀性能的稀土掺杂的钨酸镱荧光粉,利用其反常的发光热增强效应,与热胀冷缩材料混合,成功设计出具有防伪功能,高灵敏度的荧光温度探测计。相关研究发表于国际著名期刊Angew. Chem. Int. Ed。
于2022年加入深圳大学(彭登峰教授团队)进行博士后的研究工作,专注于应力发光微/纳米材料的合成,机理以及应用的研究。期间,申请人总结并展望了应力发光传感器在人机交互领域的发展,并分析了机械发光材料所面临的挑战,相关观点性论文发表于Science Bulletin。同时,与团队成员共同完成的工作发表于Advanced Science(2篇), Laser Photonics Review, Materials & Design, Science Bulletin及中文版科学通报等。