"블루 광 GaN 칩 + 단파 적외선 형광체" 기반의 형광 변환형 LED는 소형, 저전력 소비, 넓은 스펙트럼, 저비용, 용이한 통합 등의 이점을 가지며 휴대용 스마트 단파 적외선 광원 구축의 중요한 기술 경로로 간주됩니다. 그러나 방출 파장이 근적외선 영역에서 단파 적외선 영역으로 더 적색 이동함에 따라 형광체 물질에서는 일반적으로 다중 포논 비복사 이완이 크게 증가하여 외부 양자 효율 감소, 열 안정성 저하 및 장치 출력 부족 문제가 발생합니다. Li 등은 최근 Cr³⁺ 첨가 삼원 희토류 황화물 형광체 NaLnS₂∶Cr³⁺ (Ln=Lu, Y, Gd)라는 고효율 형광체를 처음 보고했습니다. 이 연구는 전통적인 산화물 결정장 조절과 차별화된 단파 적외선 발광의 새로운 패러다임을 제안 및 검증했으며, 강한 공유 결합성을 가진 황화물이 전자 구름 확장 효과를 유도하여 Cr³⁺ 3d 전자 간 반발력을 줄이고 ⁴T₂ 여기 상태와 ⁴A₂ 기저 상태 간의 에너지 간격을 축소하는 원리를 이용했습니다; 동시에 황화물 기지의 낮은 포논 에너지와 약한 전자-포논 결합을 통해 장파 방출 중 비복사 에너지 손실을 억제하여 Cr³⁺ 도핑 단파 적외선 형광체에서 오랫동안 존재하던 "장파, 고효율, 열 안정성" 세 가지 상쇄 문제를 극복했습니다.

단파 적외선 발광; 삼원 희토류 황화물; Cr³⁺; 형광 변환형 LED