Se empleó el método de síntesis en estado sólido de alta temperatura para preparar una serie de polvos de fluorescencia ZnGa2O4: xCr3+, yMgF2 y estudiar su estructura de fase y sus propiedades de luminiscencia. Los resultados mostraron que el efecto del fluoruro de magnesio depende de los iones y aniones F, formando diferentes entornos locales para los centros de luminiscencia [CrO6] y [Cr (O, F)6], ampliando significativamente el espectro de emisión de ZnGa2O4: Cr3+. Luego, se lograron longitudes de onda para ajustar el rango de la luz visible de 689 a 900 nm mediante el aumento de la concentración de Cr3+, lo que permitió una emisión ajustable. El análisis de los espectros estacionarios/transitorios mostró que el gran desplazamiento al rojo del espectro de emisión proviene de la transferencia de energía entre diferentes centros de luminiscencia Cr3+. Las muestras optimizadas ZnGa2O4: 0,1Cr3+, 0,2MgF2 (ZMGOF: 0,1Cr3+) mostraron un buen rendimiento global, el azul condujo a una emisión de luz infrarroja cercana de banda ancha que cubre el rango de longitudes de onda de 700 a 1.200 nm, con una longitud de onda pico de 885 nm y un ancho a la mitad de la altura de 215 nm. Tiene una eficiencia de luminiscencia y una estabilidad térmica excelentes, con eficiencias cuánticas internas/externas respectivamente del 92,3% y 48,1%, y una tasa de retención de la intensidad de alrededor del 89,6% a 100 °C. El dispositivo LED encapsulado con polvo ZMGOF: 0,1Cr3+ emite una potencia de luz infrarroja cercana de alrededor de 34,5 mW a una corriente de 100 mA, con una eficiencia de conversión de energía de alrededor del 12,3%.

polvo de fluorescencia;LED;infrarrojo cercano;activación Cr3+;sustitución de aniones