近赤外蛍光体変換型発光ダイオード（NIR pc-LED）は、非常に有望な小型近赤外光源ですが、長波長の広帯域近赤外蛍光体が不足しているため、その発展は制約を受けています。本研究では、高温固相法を用いて、一連のHf_1-xTe₃O₈（HTO）∶xCr³⁺（x=0~0.15）長波長広帯域近赤外蛍光体を調製し、その結晶構造および発光特性を分析しました。研究結果は、450 nmの青色光励起下で、HTO∶Cr³⁺蛍光体が長波長広帯域の近赤外光を示し、その主発光ピークは865 nm、半値全幅は167 nm（2 149 cm^-1）であることを示しています。結晶場強度の計算結果は、この長波長広帯域近赤外発光源が弱い結晶場（D_q/B=1.97）にあるHf⁴⁺の単一結晶学的格位を占めるCr³⁺に起因することを示しています。さらに、最適化されたHTO∶Cr³⁺蛍光体と青色LEDチップを用いてNIR pc-LEDデバイスを作製し、異なるシナリオの応用実験を通じて、この蛍光体が夜間視覚や生体医用イメージングなどに一定の応用価値を持つことを実証しました。

Cr³⁺ドーピング; HfTe₃O₈; 近赤外蛍光体; 広帯域; 単一格位占有