Les matériaux à émission proche infrarouge (NIR) efficaces excitables par lumière bleue jouent un rôle crucial dans l'imagerie biologique et la vision nocturne. Des matériaux Cs₂ZrCl₆ co-dopés par Ln³⁺ (Cr³⁺, Yb³⁺, Nd³⁺, Er³⁺) et Pt⁴⁺ ont été préparés par co-précipitation. Basés sur une structure de double pérovskite, les matériaux Cs₂ZrCl₆ dopés par Ln³⁺ présentent des émissions dans plusieurs longueurs d’onde dans la première (NIR-Ⅰ) et la seconde (NIR-Ⅱ) fenêtres proche infrarouge (Cr³⁺ : 900 nm, Yb³⁺ : 1002 nm, Nd³⁺ : 1070 nm, Er³⁺ : 1539 nm). La sensibilisation par Pt⁴⁺ confère à ces matériaux une importante capacité d’excitation par lumière bleue, leur permettant de correspondre aux puces à lumière bleue. L’analyse des courbes de décroissance attribue ce processus à une coopération entre le transfert d’énergie et la migration d’énergie. L’échantillon dopé Nd³⁺ atteint un rendement quantique de photoluminescence de 16,0%. Un dispositif LED à conversion de phosphore proche infrarouge a été fabriqué avec ce phosphore et une puce LED bleue, démontrant le potentiel d’application du phosphore dans l’imagerie nocturne. La comparaison des performances photoluminescentes des matériaux Cs₂ZrCl₆ dopés par Bi³⁺, Sb³⁺, Te⁴⁺ et Pt⁴⁺, combinée à des calculs de premiers principes, a analysé le mécanisme intrinsèque de la capacité unique d’absorption de la lumière bleue par Pt⁴⁺, suggérant que cette capacité provient principalement d’un petit rayon ionique entraînant une grande énergie de liaison des excitons, réduisant ainsi l’énergie nécessaire pour l’excitation. Ces travaux révèlent l’influence de la structure sur la performance de l’émission des excitons auto-piégés, fournissant une référence pour la conception de matériaux d’émission d’excitons auto-piégés excités par lumière bleue.

Matériaux d'émission proche infrarouge; excitons auto-piégés; transfert d’énergie; calculs de premiers principes