브로드밴드 근적외선 형광체 변환형 LED 광원은 의료 영상, 식품 검사 및 센서 분야에서 큰 응용 가능성을 보여주고 있습니다. 이러한 광원의 스펙트럼 및 효율은 사용된 근적외선 형광체의 성능과 밀접한 관련이 있습니다. Cr³⁺ 이온 활성화 근적외선 발광 재료는 청색광에 효과적으로 여기될 수 있고, 발광 스펙트럼 조절이 가능한 장점을 가지고 있어 많은 주목을 받고 있습니다. 본 논문에서는 고온 고상법으로 NaAlP₂O₇∶Cr³⁺ 브로드밴드 근적외선 발광 형광체를 제조하였습니다. 해당 재료는 450 nm 청색광 여기 하에 650~1,000 nm 근적외선 광을 방출하며, 피크는 780 nm에 위치하고 반치폭은 1,580 cm^-1입니다. 423 K에서 발광 강도는 상온 대비 71%를 유지하여 우수한 발광 열 안정성을 보였습니다. 재료의 결정 구조와 온도에 따른 스펙트럼(8~503 K)을 체계적으로 분석하였고, NaAlP₂O₇ 기지 내 Cr³⁺ 이온의 결정장 세기 등의 매개변수를 계산하였습니다. 8 K 저온 스펙트럼과 계산을 통해 Cr³⁺ 각 에너지 준위의 제로포논 선을 분석하였습니다. 고온 가변 온도 스펙트럼을 바탕으로 전자-포논 결합 효과 및 형광 열 소광 기작을 논의하였습니다.

근적외선 형광체; 브로드밴드 방출; 열 소광; 전자-포논 결합