Research Progress on Blue LED Excited Cr<sup>3+</sup>Doped Phosphors with Broad-band Near-infrared Luminescence

WANG Chang-jian; QIAO Xu-sheng; FAN Xian-ping

doi:10.37188/CJL.20220271

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Research Progress on Blue LED Excited Cr³⁺Doped Phosphors with Broad-band Near-infrared Luminescence

Invited Review | 更新时间：2026-09-12

- Research Progress on Blue LED Excited Cr³⁺Doped Phosphors with Broad-band Near-infrared Luminescence
  增强出版
- Chinese Journal of Luminescence Vol. 43, Issue 12, Pages: 1855-1870(2022)
- 作者机构：
  
  浙江大学材料科学与工程学院，浙江杭州　310027
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(51872255)
- DOI：10.37188/CJL.20220271
  CLC： O482.31
- Received：10 July 2022，
  
  Revised：2022-07-24，
  
  Published：05 December 2022
- 稿件说明：
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王长建,乔旭升,樊先平.蓝光LED激发Cr3+掺杂宽带近红外荧光粉研究进展[J].发光学报,2022,43(12):1855-1870.

WANG Chang-jian,QIAO Xu-sheng,FAN Xian-ping.Research Progress on Blue LED Excited Cr3⁺Doped Phosphors with Broad-band Near-infrared Luminescence[J].Chinese Journal of Luminescence,2022,43(12):1855-1870. DOI: 10.37188/CJL.20220271.
王长建,乔旭升,樊先平.蓝光LED激发Cr3+掺杂宽带近红外荧光粉研究进展[J].发光学报,2022,43(12):1855-1870. DOI： 10.37188/CJL.20220271.

WANG Chang-jian,QIAO Xu-sheng,FAN Xian-ping.Research Progress on Blue LED Excited Cr3⁺Doped Phosphors with Broad-band Near-infrared Luminescence[J].Chinese Journal of Luminescence,2022,43(12):1855-1870. DOI: 10.37188/CJL.20220271. DOI：

摘要

宽带近红外光源可广泛应用于非侵入式探测、军事侦查、食品检测、医疗成像等领域。采用近红外（NIR）荧光粉和蓝光LED芯片组合成荧光转换发光二级管，作为NIR光源，具有技术成熟、结构紧凑、成本低等优点。本文综述了蓝光LED激发 Cr

掺杂宽带近红外荧光粉研究进展。首先，回顾了Cr

发光的晶体场理论，并根据材料体系梳理了近来报道的 Cr

掺杂近红外荧光粉；其次，鉴于近红外荧光粉在光谱范围、耐温性、输出功率、电光转化效率等方面依旧存在不足，总结了在机理上优化光谱学性能、改善热猝灭性能和电光转换效率的研究工作；最后，较全面地总结了Cr

掺杂NIR荧光粉的器件化应用研究进展。

Abstract

Broad-spectrum near-infrared light sources have a wide range of applications in non-invasive detection， military surveillance， food inspection， medical imaging，

etc

. In practical applications， a near-infrared（NIR） phosphor and a blue LED chip are used to form a fluorescent conversion light-emitting diode. As a NIR light source， it has the advantages of mature technology， compact structure and low cost. In this paper， the research progress of Cr

doped near-infrared phosphors excited by blue LEDs is reviewed. First， the crystal field theory of Cr

luminescence is briefly introduced， and the recently reported Cr

doped near-infrared phosphors are sorted out according to the material system. Secondly， in view of the shortcomings of near-infrared phosphors in terms of spectral range， temperature resistance， output power， electro-optical conversion efficiency，

etc

.， the existing research work from related mechanisms to optimize spectral performance， improve thermal quenching performance and electro-optical conversion efficiency is summarized. Finally， the researches on the device application of NIR light source are comprehensively summarized and compared.

关键词

Keywords

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Research Progress on Blue LED Excited Cr3+Doped Phosphors with Broad-band Near-infrared Luminescence

DOI：10.37188/CJL.20220271

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Research Progress on Blue LED Excited Cr³⁺Doped Phosphors with Broad-band Near-infrared Luminescence