O fósforo LiScSi₂O₆∶Cr³⁺, dopado individualmente ou co-dopado com íons Na⁺, In³⁺ e Ge⁴⁺, foi preparado pelo método de estado sólido em alta temperatura. As propriedades de absorção óptica e fotoluminescência foram estudadas por meio de espectros de refletância difusa, espectros de excitação e emissão e testes de eficiência quântica. Os resultados experimentais mostram que a dopagem individual com íons Na⁺, In³⁺ ou Ge⁴⁺ pode melhorar a absorção de luz azul a 460 nm pelo fósforo LiScSi₂O₆∶Cr³⁺, enquanto o codopagem com cátions multi-sítio pode ainda aumentar a capacidade de absorção, elevando a eficiência de absorção de 50,5% para 60,9%. A dopagem individual ou conjunta de íons multi-sítios causa aumento da distorção da estrutura octaédrica ocupada por Cr³⁺, resultando em aumento da absorção óptica. O sistema fosforescente otimizado LiSc_0.4In_0.6Si_1.6Ge_0.4O₆∶Cr³⁺ apresenta pico de emissão no infravermelho próximo em 860 nm, largura de meia altura de 160 nm e eficiências quânticas internas e externas de 72,5% e 41,8%, respectivamente. O dispositivo LED convertido com encapsulamento fosforescente, sob corrente de condução de 100 mA, apresenta potência de saída de luz infravermelha próxima de 63,1 mW e eficiência de conversão eletroóptica no infravermelho próximo de 22,3%, demonstrando um bom desempenho global de emissão no infravermelho próximo. Este trabalho oferece um método eficaz para melhorar a absorção de luz do fósforo ativado por Cr³⁺ no infravermelho próximo.

Fósforo infravermelho próximo; ativação Cr³⁺; codopagem multi-sítio; controle da absorção óptica