Ближние инфракрасные фосфорные светодиоды с преобразованием (NIR pc-LEDs) являются компактным источником света с широким спектром применения в области ближней инфракрасной спектроскопии. Однако разработка эффективных и стабильных ближнеинфракрасных фосфоров остаётся большой задачей. В настоящем исследовании представлен высокоэффективный и термостабильный гранатовый фосфор на основе Gd₃Ga₅O₁₂, активированный ионами Cr³⁺ (GGG:Cr). При возбуждении синим светом длиной волны 450 нм ближнеинфракрасное излучение охватывает диапазон 620~1100 нм, с максимальным пиком при 740 нм и шириной на полувысоте 97 нм, внутреннее квантовое КПД достигает 54,6%. Фосфор демонстрирует отличную термостабильность: при температуре 425 K интегральная интенсивность ближнеинфракрасного излучения достигает 106% от значения при комнатной температуре (106%@425 K), проявляя отрицательное тепловое выцветание. Кроме того, с помощью совместного легирования редкоземельными ионами Nd³⁺-Yb³⁺ удалось значительно расширить спектр излучения и повысить термостабильность (115%@425 K). Наконец, целевой материал был интегрирован с синей светодиодной чипом в близкоинфракрасное устройство LED, при токе 320 мА максимальная выходная мощность составила 55,5 мВт, а фотонно-электрический КПД около 6%. Результаты показывают, что гранатовый фосфор GGG:Cr, Nd, Yb является перспективным материалом для мощных ближнеинфракрасных светодиодных источников света.

хром; широкополосный ближний инфракрасный; структура граната; термостабильность; ближнеинфракрасный LED