Emisión infrarroja cercana de banda ancha y onda larga del fósforo HfTe3O8: Cr3+ en sitio único

HAN Zhe ,  

DONG Xiaoling ,  

WANG Xiaochao ,  

WU Dan ,  

摘要

El diodo emisor de luz con conversión de fósforo de infrarrojo cercano (NIR pc-LED) es una fuente de luz miniaturizada de infrarrojo cercano con gran potencial de aplicación, pero su desarrollo está limitado por la falta de fósforos de infrarrojo cercano de banda ancha de onda larga. En este trabajo se preparó una serie de fosfores Hf1-xTe3O8 (HTO): xCr3+ (x = 0~0.15) de infrarrojo cercano de onda larga y banda ancha mediante el método de estado sólido a alta temperatura, y se analizaron su estructura cristalina y sus propiedades lumínicas. Los resultados muestran que bajo la excitación con luz azul de 450 nm, el fósforo HTO: Cr3+ emite luz infrarroja cercana de onda larga y banda ancha, con el pico de emisión principal en 865 nm y un ancho a media altura de 167 nm (2149 cm-1). Los cálculos de la intensidad del campo cristalino indican que esta fuente de luz infrarroja cercana de onda larga y banda ancha se debe a que Cr3+ ocupa la posición cristalográfica única de Hf4+ en un campo cristalino débil (Dq/B = 1.97). Además, utilizando el fósforo NIR HTO: Cr3+ optimizado y el chip LED azul, se fabricaron dispositivos NIR pc-LED y mediante el diseño de experimentos en diferentes escenarios, se demostró que este fósforo tiene cierto valor de aplicación en visión nocturna, imagen biomédica, entre otros.

关键词

Dopado Cr3+; HfTe3O8; fósforo infrarrojo cercano; banda ancha; ocupación de sitio único

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