Ближайшие инфракрасные флуоресцентные светодиоды с преобразованием (NIR pc-LED) представляют собой перспективный миниатюрный источник ближнего инфракрасного света, однако их развитие ограничено отсутствием широкополосных длинноволновых ближнеинфракрасных люминофоров. В данной работе методом высокотемпературного твердотельного синтеза был подготовлен ряд длинноволновых широкополосных ближнеинфракрасных люминофоров Hf1-xTe3O8 (HTO)∶xCr3+ (x=0~0.15), а также проанализирована их кристаллическая структура и люминесцентные свойства. Результаты показали, что при возбуждении синим светом с длиной волны 450 нм, люминофор HTO∶Cr3+ демонстрирует длинноволновое широкополосное ближнеинфракрасное излучение с основным пиком излучения на 865 нм и шириной по половине высоты 167 нм (2 149 см-1). Расчеты силы кристаллического поля показали, что данный длинноволновый широкополосный ближнеинфракрасный источник излучения обусловлен Cr3+, занимающим одиночную кристаллографическую позицию Hf4+ в слабом кристаллическом поле (Dq/B=1.97). Кроме того, оптимизированный люминофор HTO∶Cr3+ был использован вместе с синим светодиодным чипом для создания NIR pc-LED устройства. Проведённые эксперименты с различными сценариями применения подтвердили, что этот люминофор имеет определённую прикладную ценность в таких областях, как ночное видение и биомедицинская визуализация.
关键词
легирование Cr3+; HfTe3O8; ближнеинфракрасный люминофор; широкополосный; одиночное расположение