احتلال مواقع الفراغ للمفعّل يحفز انبعاث الأشعة تحت الحمراء القريبة عالي الكفاءة لفوسفور فلوريد NaHF2∶Cr3+

HE Fanquan ,  

SONG Enhai ,  

ZHANG Qinyuan ,  

摘要

يعتبر صمام الإضاءة الثنائية الباعثة للفلوريسنس بتحويل الفوسفور في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة النطاق العريض (pc-LED) كمصدر ضوئي صلب حديث، وقد حاز على اهتمام واسع في مجالات الإضاءة للرؤية الليلية، وفحص الأغذية، والتصوير البيولوجي. ومع ذلك، لا يزال تحقيق انبعاث فعال للأشعة تحت الحمراء القريبة تحديًا كبيرًا. استخدمت هذه الدراسة طريقة الهيدرثرمال لتحضير فوسفور فلوريد NaHF2∶Cr3+ ينبعث عند 761 نانومتر مع عرض كامل لنصف الارتفاع حوالي 112 نانومتر، وبلغت كفاءة الكم الداخلية / الخارجية (IQE/EQE) 72.20% و 29.6%. أظهرت حسابات نظرية الدوال الكثافة (DFT) وتحليل البنية البلورية أن أيونات Cr3+ تحتل مواقع فراغ في نظام NaHF2، مما يشكل ثماني السطوح مشوهة للغاية [CrF6]، مما يساعد في تحرير بعض الانتقالات المحظورة على أساس مبدأ التكافؤ، مما يجعل هذا الفوسفور يتمتع بكفاءة إضاءة عالية. تم دمج الفوسفور NaHF2∶Cr3+ مع رقاقة InGaN الزرقاء لإنتاج جهاز pc-LED بقوة إخراج تحت الحمراء القريبة بلغت 426.74 مللي واط عند 300 مللي أمبير، مع تطبيقات واعدة في مجال التصوير للرؤية الليلية. كما توفر هذه الدراسة أفكارًا جديدة لتصميم فوسفور منشط بـ Cr3+ عالي الكفاءة في انبعاث الأشعة تحت الحمراء القريبة.

关键词

صمام الإضاءة بتحويل الفوسفور;الأشعة تحت الحمراء القريبة;NaHF2∶Cr3+;التصوير بالرؤية الليلية

阅读全文