Os diodos emissores de luz com conversão de fósforo no infravermelho próximo (NIR pc-LEDs) são fontes de luz compactas com amplas aplicações no campo da espectroscopia no infravermelho próximo. No entanto, o desenvolvimento de fósforos no infravermelho próximo eficientes e estáveis tem sido um grande desafio. Este estudo relata um fósforo de granada eficiente e termicamente estável ativado por íons Cr³⁺ em Gd₃Ga₅O₁₂ (GGG:Cr). Sob excitação por luz azul de 450 nm, sua emissão no infravermelho próximo cobre a faixa de 620 a 1100 nm, com pico máximo em 740 nm, largura de meia altura de 97 nm e eficiência quântica interna de 54,6%. Além disso, esse fósforo apresenta excelente estabilidade térmica, com intensidade integrada do espectro de emissão no infravermelho próximo a 425 K sendo 106% da temperatura ambiente (106%@425 K), apresentando característica de apagamento térmico negativo. Além disso, por meio da estratégia de codopagem com íons terras raras Nd³⁺-Yb³⁺, foi alcançada a ampliação efetiva da banda de emissão no infravermelho próximo e o aumento da estabilidade térmica (115%@425 K). Por fim, o material alvo foi combinado com um chip de luz azul para encapsular um dispositivo LED no infravermelho próximo, com potência máxima de saída de 55,5 mW sob uma corrente de 320 mA e eficiência de conversão fotoelétrica de aproximadamente 6%. Os resultados indicam que o fósforo de granada GGG:Cr, Nd, Yb é um material promissor para fontes LED no infravermelho próximo de alta potência.

cromo; infravermelho próximo de banda larga; estrutura de granada; estabilidade térmica; LED no infravermelho próximo