Control de sustitución Sr2+/Ba2+ para regular la emisión de banda ancha cercana al infrarrojo I de (Sr,Ba)3MgTa2O9∶Cr3+ y aplicaciones en dispositivos LED cercanos al infrarrojo

SUN Jianfeng ,  

JI Shijun ,  

MENG Zehan ,  

XIN Haoyang ,  

ZHAO Yonglei ,  

YAN Kaiyi ,  

摘要

Los diodos emisores de luz (pc-LED) con conversión de fósforo de fluorescencia cercana al infrarrojo tienen un valor de aplicación importante en áreas como el análisis no destructivo, la visión por máquina y la imagen biológica. Actualmente, el desarrollo de fósforos eficientes de banda ancha y ajustables para pc-LED en la región cercana al infrarrojo ha captado un interés creciente entre los investigadores de materiales. En este trabajo, mediante un método sólido a alta temperatura, se sintetizaron dos tipos de fósforos cercanos al infrarrojo con prototipo de estructura perovskita Sr3MgTa2O9∶Cr3+ y Ba3MgTa2O9∶Cr3+, ambos con características de emisión de banda ancha en la región cercana al infrarrojo I que cubre el rango de longitud de onda de 700 a 1 000 nm. Mediante el control de la proporción de dopaje Sr2+/Ba2+ en el fósforo (Sr1-mBam)3MgTa2O9∶Cr3+, se logró una sintonización continua de la longitud de onda de emisión cercana al infrarrojo de 786 a 848 nm, atribuida a la disminución progresiva de la intensidad del campo cristalino ocupado por Cr3+ en la posición cristalográfica de Mg2+. El fósforo típico Sr0.4Ba0.6MgTa2O9∶0.015Cr3+ muestra una alta eficiencia cuántica interna (82.1%) y una buena estabilidad térmica (I423 K/I298 K=73.6%), con un rendimiento comparable a algunos fósforos cercanos al infrarrojo reportados. Finalmente, el dispositivo prototipo pc-LED cercano al infrarrojo encapsulado con este fósforo puede alcanzar una salida de luz cercana al infrarrojo de 13.7 mW a 60 mA, mostrando el potencial práctico de este fósforo en imagen venosa y visión nocturna. Este estudio, basado en un prototipo de estructura mineral y una estrategia de sustitución catiónica, desarrolló un nuevo fósforo perovskita cercano al infrarrojo con un rendimiento de emisión excelente, proporcionando una base para el diseño de fósforos dopados con Cr3+ de banda ancha y ajustables en la región cercana al infrarrojo I.

关键词

(Sr,Ba)3MgTa2O9∶Cr3+; estructura perovskita; emisión cercana al infrarrojo; campo cristalino; pc-LED cercano al infrarrojo

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