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Sr^(2+(/Ba^(2+)取代调控(Sr,Ba)_(3)MgTa_(2)O_(9)∶Cr^(3+)的宽带近红外一区发光和近红外LED器件应用
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作者 孙剑锋 汲世骏 +3 位作者 孟泽涵 辛昊阳 赵勇雷 严凯义 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1956-1965,共10页
近红外荧光粉转换型发光二极管(pc-LED)在无损分析、机器视觉和生物成像等领域具有重要应用价值。目前,开发用于近红外pc-LED的高效宽带可调近红外一区荧光粉已经成为材料研究者日益关注的焦点。本文通过高温固相法首先合成了两类具有... 近红外荧光粉转换型发光二极管(pc-LED)在无损分析、机器视觉和生物成像等领域具有重要应用价值。目前,开发用于近红外pc-LED的高效宽带可调近红外一区荧光粉已经成为材料研究者日益关注的焦点。本文通过高温固相法首先合成了两类具有钙钛矿结构原型的Sr_(3)MgTa_(2)O_(9)∶Cr^(3+)和Ba_(3)MgTa_(2)O_(9)∶Cr^(3+)近红外荧光粉,它们均具有覆盖700~1000 nm波长范围的近红外一区宽带发射特性。通过调控(Sr1-mBam)_(3)MgTa_(2)O_(9)∶Cr^(3+)荧光粉中Sr^(2+(/Ba^(2+)的掺杂比例进一步实现了近红外发射波长786~848 nm的连续调谐,归因于Cr^(3+)占据晶体场强度逐渐减弱的Mg^(2+)晶体学格位。典型Sr_(0.4)Ba_(0.6)MgTa_(2)O_(9)∶0.015Cr^(3+)荧光粉具有高内量子效率(82.1%)和良好的热稳定性(I_(423)K/I_(298) K=73.6%),性能可与目前其他一些已经报道的近红外荧光粉相媲美。最后,利用该荧光粉封装的近红外pc-LED原型器件能够实现光效为63.28 lm/W的理想近红外光输出,展现了该荧光粉在静脉成像和夜视领域的实际应用潜力。本研究工作基于矿物结构原型和阳离子取代策略开发出具有优异发光性能的新型近红外钙钛矿型荧光粉,将为Cr^(3+)掺杂宽带可调近红外一区荧光粉的设计提供依据。 展开更多
关键词 (Sr Ba)_(3)MgTa_(2)O_(9)∶Cr^(3+) 钙钛矿结构 近红外发光 晶体场 近红外pc-LED
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