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2025年2月26日，坐落于北京怀柔的国家重大科技基础设施——综合极端条件实验装置顺利通过国家验收。该装置为期两年的试运行期间，涌现出一批标志性原创科研成果，凝练形成六大代表性案例，分别为分数量子反常霍尔效应、里德堡莫尔激子、高压诱导发光材料、超导量子计算、极高场超导磁体物性测量系统、无液氦稀释制冷机。其中，高压诱导发光材料成果成功入选，成为极端条件材料研究领域的标杆性突破。

六项成果各有侧重、深耕不同前沿科学领域，而高压诱导发光研究独具特色。不同于多数依托怀柔主装置开展的研究，该成果的核心科研根基位于长春——吉林大学的高温高压大体积材料研究系统，是综合极端条件实验装置布局在长春的重要分支平台，依托校地协同、装置联动的优势完成系列原创突破。

颠覆传统认知：发现反常识压强诱导发光现象

在传统材料光学研究中，压强始终是发光效应的“抑制因素”。常规理论表明，高压环境会压缩材料原子间距、加剧非辐射弛豫效应，致使绝大多数发光材料的荧光强度大幅衰减，甚至彻底熄灭。长期以来，高压体系下的发光研究因存在固有瓶颈，始终不属于材料光学领域的热门研究方向。

约炮软件-免费约炮软件 邹勃教授课题组打破了这一固有认知，发现了极具科研价值的特殊现象。研究团队在零维卤素钙钛矿材料体系中观测到颠覆性结果：这类材料在常压环境下几乎无发光特性，施加高压后反而被成功“点亮”，呈现出显著的发光增强效果。团队将这一全新物理现象正式命名为压强诱导发光（Pressure-Induced Emission，PIE）。

邹勃教授长期深耕高压化学与极端条件材料研究，是教育部重大人才计划特聘教授、国家杰出青年科学基金获得者，同时担任高温高压大体积材料研究系统液体环境子系统首席心科学家、科技部重点研发专项首席科学家。团队揭示了压强诱导发光的核心物理机制：高压作用不会改变材料的化学组分，仅重塑材料内部原子排列结构与受力状态。高压引发晶体结构畸变，大幅强化电子与晶格振动的耦合作用，将激发态电子束缚在局域区域，形成自陷态激子。这一结构变化有效阻断了能量的非辐射耗散路径，使激发态能量最终以可见光的形式释放，实现材料从“暗态”到“亮态”的逆转。

攻克核心难题：实现高压发光态的常压稳定“截获”

高压发光研究的核心难点，并非高压环境下的材料点亮，而是高压发光状态的常压“截获”与稳定保留。常规高压实验存在固有局限性：一旦撤除压力，材料原子结构会迅速回弹至初始状态，高压下的发光特性也会随之消失，仅能在金刚石对顶砧的微米级实验体系中短暂观测，无法实现后续应用落地。

为突破这一瓶颈，邹勃教授团队针对性攻关，创新提出了通过构建空间位阻效应、纳米尺寸效应、氢键协同效应三大调控策略。核心原理是通过微观结构调控提升材料相变势垒，阻碍卸压后的结构恢复，让材料稳定锁定在高压发光相结构中，解决了高压发光“只现不留”的科学难题。

2025年4月，团队肖冠军教授等人取得关键性突破。研究团队以锡基金属卤化物(C₂₅H₂₂P)₂SnCl₆为研究对象，该材料在常压下完全无发光响应。经20.0 GPa高压处理并完成卸压后，材料可发射出明亮的蓝白光，且能在空气环境中持续稳定发光半年以上。研究结果证实，卸压后的材料非晶相结构中，Sn-Cl八面体的键长、键角畸变程度提升近两个数量级，氢键网络显著强化，材料非辐射跃迁率从接近100%大幅降至49.8%，发光效率实现质的提升。

该材料还具备优异的激发波长依赖特性，可实现多色可调发光：采用355 nm、375 nm、475 nm、530 nm不同波长光源激发，可分别输出蓝白光、白光、绿光、红光，光学调控性能优异。同时，依托综合极端条件实验装置的大腔体压机设备，团队成功实现该材料的宏量制备，彻底摆脱传统实验微米级样品的限制，并探索了在固态照明、X射线探测、光学逻辑门与防伪等领域的实际应用，为后续光电器件产业化应用筑牢材料基础，推进了压强诱导发光从基础研究迈向实际应用。

从实验室到产业化：提出压强工程密钥，赋能高端光学防伪 

依托扎实的基础研究成果，团队持续推进成果转化落地，将高压诱导发光技术推向实用化场景。2025年7月，相关创新成果发表于《自然·通讯》，首次明确将高压调控技术应用于高端光学防伪领域。

团队自主设计研发低维有机-无机杂化金属卤化物(4DMAP)₂ZnBr₄材料，该材料常压下处于暗态、无发光特性。在梯度高压调控下，材料可实现发光颜色从深蓝到橙红的连续可调，且卸压后发光结构与光学特性可长期稳定保留。基于这一特性，团队创新性提出“压强工程密钥”全新概念，将压强数值作为核心加密参数，不同高压调控条件可赋予材料独一无二的光学响应特征，形成“一压一密钥、一材一特征”的防伪加密体系。

在此基础上，团队通过精准调控微纳图案中荧光粒子的随机分布规律，构建出物理不可克隆的材料“光学指纹”。该防伪体系兼具宏观可视与微观可溯源双重特性：裸眼可直接识别宏观图案特征，荧光成像可精准核验微观光学指纹，大幅提升光学防伪的安全等级与加密维度，有效破解传统防伪技术易复制、易破解的难题。

装置赋能价值：大科学平台支撑全链条原创突破

高压诱导发光能够入选综合极端条件实验装置六大代表性成果，并非源于单一论文或单项数据突破，而是得益于大科学装置支撑下的全链条创新体系，实现了从理论概念提出、实验平台搭建、新现象发现，到常压稳态结构截获、应用场景落地的完整闭环。

综合极端条件实验装置2022年1月启动部分试运行，2023年全面对外开放，高压诱导发光研究与装置运行周期高度同步、深度绑定。装置搭载的大腔体压机核心设备，突破了传统实验设备的样品尺寸与制备量级限制，实现了高压改性发光材料的宏量制备，让原本仅能在实验室微米级样品上观测的物理现象，真正具备产业化落地的基础条件。

随着综合极端条件实验装置正式通过国家验收，后续将提供更稳定、更精准、更全面的极端条件实验支撑，为高压诱导发光领域的技术迭代保驾护航。当前，该领域仍处于快速发展的上升期，未来仍需攻克两大核心课题：一是常压稳定发光材料在商用器件中的长期服役稳定性，二是压强工程密钥技术在真实防伪场景的规模化应用验证。依托大科学装置的持续赋能，高压诱导发光技术有望在高端照明与显示、光学防伪、信息加密、新型光电器件等领域实现更大突破。