نظرًا للاحتياج الملح لمصادر ضوء مدمجة لأجهزة مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة المحمولة، تظهر الديودات الباعثة للضوء المحولة بالفوسفور (pc-LED) إمكانات هائلة. من بين هذه، يعتبر الفوسفور المنشط بـ Cr³⁺ للأشعة تحت الحمراء القريبة مادة تنافسية للغاية بسبب كفاءته وخصائصه القابلة لضبط الطول الموجي. ومع ذلك، تعاني الفوسفورات المنشطة بـ Cr³⁺ الحالية من مشكلة العرض بعرض نصف العرض الكامل (FWHM) الضيق (FWHM < 150 نانومتر) وطول موجة الانبعاث القصير (λ_em < 750 نانومتر). في هذه الدراسة، تم تصميم وإنتاج فوسفور جديد بنية جرينات Na₂Lu₂Ga₄GeO₁₂ : Cr³⁺ (NLGG: Cr³⁺) باستخدام استراتيجية الإحلال المشترك［Na⁺-Ge⁴⁺］. تحت تحفيز ضوء أزرق بطول موجة 468 نانومتر، قدمت العينة المحسنة NLGG: 0.08Cr³⁺ انبعاثًا واسع النطاق مع ذروة عند 780 نانومتر وتغطية نطاق 600-1100 نانومتر، مع FWHM يصل إلى 196 نانومتر، وكفاءات كمية داخلية وخارجية (IQE، EQE) بنسبة 56٪ و22٪ على التوالي. أكدت التحليلات الطيفية وحسابات مجال البلورة أن الانبعاث الواسع ناتج عن احتلال Cr³⁺ لموقع Ga³⁺ المفرد والمجال البلوري المتوسط القوة. يمكن ضبط ذروة الانبعاث من 742 نانومتر إلى 790 نانومتر وFWHM من 182 نانومتر إلى 196 نانومتر عن طريق تعديل تركيز Cr³⁺. باستخدام هذا الفوسفور ورقاقة LED الأزرق، تم تحضير جهاز NIR pc-LED وأظهر إمكانات تطبيقية في التصوير الطبي الحيوي، والرؤية الليلية، والفحص غير المدمر.

فوسفور الأشعة تحت الحمراء القريبة;انبعاث نطاق واسع;تشبيب Cr³⁺;NIR pc-LED