Синий световой возбуждающий ближний инфракрасный люминесцентный материал Cs₂ZrCl₆:Pt⁴⁺/Ln³⁺ и его механизм

GAO Mingyuan ,  

WANG Yichao ,  

TANG Liyang ,  

CHENG Xiaomin ,  

TANG Mingyuan ,  

CHEN Baojiu ,  

摘要

Эффективные материалы ближнего инфракрасного (NIR) свечения, возбуждаемые синим светом, имеют решающее значение в биологической визуализации и технологиях ночного видения. Методом совместного осаждения были синтезированы сопропорционально легированные Cs₂ZrCl₆ материалы с Ln³⁺ (Cr³⁺, Yb³⁺, Nd³⁺, Er³⁺) и Pt⁴⁺ для ближнего инфракрасного свечения. Материал Cs₂ZrCl₆ с двойной структуре перовскита продемонстрировал многоволновое излучение в первой (NIR-Ⅰ) и второй (NIR-Ⅱ) зонах близкого инфракрасного спектра за счёт легирования Ln³⁺ (Cr³⁺: 900 нм, Yb³⁺: 1002 нм, Nd³⁺: 1070 нм, Er³⁺: 1539 нм). Сенсибилизация Pt⁴⁺ обеспечила этим материалам важную способность возбуждения синим светом, что позволило им совмещаться с синими светодиодными чипами. Анализ кривых затухания показал, что этот процесс обусловлен совместным эффектом переноса и миграции энергии. Фотоэффективность образцов, легированных Nd³⁺, достигла 16,0%. На основе этого фосфора и синего светодиодного чипа был изготовлен LED-преобразователь ближнего инфракрасного излучения, подтвердив потенциальное применение этого фосфора в ночном видении. Сравнивая фотолюминесцентные свойства материалов Cs₂ZrCl₆, легированных Bi³⁺, Sb³⁺, Te⁴⁺ и Pt⁴⁺, и используя вычисления на основе первых принципов, был проанализирован внутренний механизм уникальной способности поглощения синего света Pt⁴⁺, который, предположительно, связан с меньшим ионным радиусом, вызывающим увеличенную энергию связывания экситонов и, следовательно, снижением энергии возбуждения. Эти исследования раскрывают влияние структуры на характеристики свечения самозахваченных экситонов и предоставляют ориентиры для разработки световых материалов с возбуждением синим светом.

关键词

Материалы ближнего инфракрасного излучения; самозахваченные экситоны; перенос энергии; вычисления первых принципов

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website