NIR pc-LED는 새로운 휴대용 근적외선 광원으로서 야간 투시, 식물 성장, 의료 진단 등 분야에서 널리 사용되며, 그 성능은 주로 개발된 근적외선 형광체의 특성에 따라 결정됩니다. 그러나 현재 보고된 근적외선 형광체는 좁은 대역폭과 열 안정성 부족이라는 문제에 직면해 있어, NIR pc-LED의 성능 향상과 실제 응용에 큰 제약이 되고 있습니다. 고성능 근적외선 광원의 열 안정성과 발광 대역폭에 대한 긴급한 요구에 따라, 본 연구에서는 Cr³⁺-Cr³⁺ 이온 쌍을 기반으로 새로운 BaGa₂Si₂O₈∶Cr³⁺ 근적외선 형광체를 설계하고 합성하였습니다. 이 형광체는 450 nm 청색광에 효율적으로 들뜰 수 있으며, 반치폭 134 nm의 광대역 근적외선 발광(650~1000 nm)을 나타냅니다. 우수한 열 안정성을 가지고 있어 423 K의 고온에서도 초기 발광 세기의 83.67%를 유지하며, 대부분 동종 소재보다 뛰어난 성능을 보입니다. 이를 기반으로 제작된 NIR pc-LED 장치는 야간 투시 및 생체 영상에서 적용 가능성을 보여주었으며, 장석 구조 재료가 고성능 근적외선 형광체 개발에 큰 잠재력을 가지고 있음을 입증하였습니다.

근적외선 형광체;장석;BaGa₂Si₂O₈;열 안정성;Cr³⁺-Cr³⁺ 이온 쌍