Ante la urgente necesidad de una fuente de luz compacta para espectrómetros portátiles de infrarrojo cercano, los diodos emisores de luz convertidos por fósforo (pc-LED) muestran un gran potencial. El fósforo activado con Cr³⁺ en el infrarrojo cercano es considerado un sistema material muy competitivo debido a su alta eficiencia y la capacidad de ajustar la longitud de onda. Sin embargo, los fósforos activados con Cr³⁺ reportados actualmente presentan una anchura a media altura (FWHM<150 nm) y una longitud de onda de emisión corta (λ_em<750 nm). En este estudio, mediante una estrategia de co-sustitución [Na⁺-Ge⁴⁺], se diseñó y sintetizó un nuevo fósforo de estructura granate de infrarrojo cercano Na₂Lu₂Ga₄GeO₁₂∶Cr³⁺ (NLGG∶Cr³⁺). Bajo excitación con luz azul a 468 nm, la muestra optimizada NLGG∶0.08Cr³⁺ mostró una emisión de banda ancha con un pico en 780 nm, cubriendo de 600 a 1100 nm, con un FWHM de 196 nm, y eficiencias cuánticas internas y externas (IQE, EQE) del 56 % y 22 % respectivamente. El análisis espectral y los cálculos de campo cristalino confirmaron que la emisión de banda ancha proviene de Cr³⁺ ocupando una única posición Ga³⁺ con intensidad de campo cristalino media. Ajustando la concentración de Cr³⁺, se logró una sintonización continua del pico de emisión entre 742 y 790 nm, y un FWHM entre 182 y 196 nm. Usando este fósforo con un chip LED azul, se fabricó un dispositivo pc-LED NIR, demostrando un potencial de aplicación en imagen biomédica, visión nocturna e inspección no destructiva.

Fósforo infrarrojo cercano;banda ancha de emisión;dopaje Cr³⁺;NIR pc-LED