Light综述：上转换纳米颗粒低能耗超分辨应用

本文综述了镧系元素离子掺杂的上转换纳米颗粒（UCNPs）在低能耗超分辨应用中的潜力。文章首先介绍了UCNPs在光学显微成像、光学信息存储、生命科学和发光材料领域的应用价值。接着，详细讨论了UCNPs在低能耗超分辨技术中的动力学原理，包括激发态吸收、能量转移上转换和光子雪崩等机制。文章还介绍了基于UCNPs的多种靶向超分辨技术，如超分辨荧光发射差异显微镜和超分辨受激发射损耗显微镜，这些技术在生物成像、光学编码、显示和数据存储等领域展现出巨大潜力。最后，文章总结了UCNPs在低能耗超分辨应用中的前景和面临的挑战，并展望了未来研究方向，包括提高发光效率、扩展可用波长范围以及与其他纳米材料的复合应用。