효율적인 청색광 여기 근적외선(NIR) 발광 재료는 생체 이미징 및 야간 시야 분야에서 매우 중요한 역할을 합니다. 공침법을 사용하여 Ln³⁺ (Cr³⁺, Yb³⁺, Nd³⁺, Er³⁺) 및 Pt⁴⁺가 공도핑된 Cs₂ZrCl₆ 근적외선 발광 재료를 제조했습니다. 이중 페로브스카이트 구조를 기반으로 한 Cs₂ZrCl₆ 재료는 Ln³⁺ 도핑을 통해 다양한 파장의 근적외선 I (NIR-Ⅰ) 및 근적외선 II (NIR-Ⅱ) 발광을 달성했습니다 (Cr³⁺: 900 nm, Yb³⁺: 1002 nm, Nd³⁺: 1070 nm, Er³⁺: 1539 nm). Pt⁴⁺의 감작작용으로 이들 재료는 청색 광원과 일치하는 중요한 청색광 여기 능력을 갖게 되었습니다. 감쇠 곡선 분석을 통해 이 과정은 에너지 전달과 에너지 이동의 공동 작용으로 설명됩니다. Nd³⁺ 도핑 시료의 광발광 양자 효율은 16.0%에 달했으며, 이 형광분말과 청색 LED 칩을 이용해 근적외선 형광 분말 변환형 LED 소자를 제작하여 야간 시야 영상 등에서 이 형광분말이 잠재적 응용 가치를 가진다는 것을 입증했습니다. Bi³⁺, Sb³⁺, Te⁴⁺, Pt⁴⁺ 도핑된 Cs₂ZrCl₆ 재료의 광발광 특성을 비교하고, 1차 원리 계산을 결합하여 Pt⁴⁺만의 독특한 청색광 흡수 능력의 내재적 기작을 분석했으며, 이는 작은 이온 반경에 기인한 더 큰 여기 결합 에너지에서 주로 비롯되어 여기 에너지를 낮추는 것으로 추정됩니다. 이 연구는 구조가 자가 함정 여기 발광 특성에 미치는 영향을 밝혀 청색광 여기 자가 함정 여기 발광 재료 설계에 참고가 됩니다.

근적외선 발광 재료; 자가 함정 여기; 에너지 전달; 1차 원리 계산