宽带近红外Na_(3)CrF_(6)荧光粉的水热合成及发光性能 被引量：1

1

作者 张涵 孙剑锋 梁金生 《无机化学学报》 北大核心 2025年第2期349-356,共8页

利用水热法合成了一种宽带近红外Na_(3)CrF_(6)荧光粉,研究了其结构、微观形貌和光致发光性能。结果表明,在435nm激发光的照射下,Na_(3)CrF_(6)荧光粉可发出650~850nm宽带近红外光,其峰值位于738nm处,半高宽为95nm;通过分析光谱数据,发... 利用水热法合成了一种宽带近红外Na_(3)CrF_(6)荧光粉,研究了其结构、微观形貌和光致发光性能。结果表明,在435nm激发光的照射下,Na_(3)CrF_(6)荧光粉可发出650~850nm宽带近红外光,其峰值位于738nm处,半高宽为95nm;通过分析光谱数据,发现Cr3+在Na_(3)CrF_(6)荧光粉中的晶体场强度为1.72,处于弱晶体场环境中;298~473K温度范围内,随着加热温度的升高,Na_(3)CrF_(6)荧光粉的发光强度缓慢下降。 展开更多

关键词 宽带近红外荧光粉 水热合成 Na_(3)CrF_(6) 光致发光性能 荧光粉转换发光二极管

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高热稳定性近红外荧光粉BaY_(2)Al_(2)Ga_(2)SiO_(12):Cr^(3+)的合成及发光性质 被引量：4

2

作者 袁玮鸿 庞然 +1 位作者 张粟 张洪杰 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期290-298,共9页

近年来,近红外荧光粉转换发光二极管(NIR pc-LED)在夜视、生物成像和无损检测等领域引起了广泛关注。然而,获得兼具高量子效率和优异热稳定性的近红外荧光粉仍然是一个巨大挑战。本文利用高温固相法合成了一种新型近红外荧光粉BaY_(2)Al... 近年来,近红外荧光粉转换发光二极管(NIR pc-LED)在夜视、生物成像和无损检测等领域引起了广泛关注。然而,获得兼具高量子效率和优异热稳定性的近红外荧光粉仍然是一个巨大挑战。本文利用高温固相法合成了一种新型近红外荧光粉BaY_(2)Al_(2)Ga_(2)SiO_(12):Cr^(3+)(BYAGSO:Cr^(3+)),并系统研究了材料的结构和发光性质。在440 nm蓝光激发下,BYAGSO:Cr^(3+)荧光粉的发射光谱在650~850 nm范围内呈现锐线和宽带的混合发射,源于Cr^(3+):^(2)E→^(4)A_(2)自旋禁戒跃迁和^(4)T_(2)→^(4)A_(2)自旋允许跃迁发射。该近红外发光表现出可观的量子效率和良好的热稳定性,最优化样品的外量子效率可达30.3%,在200℃时样品的发光强度可保持其在室温时强度的99%。通过将BYAGSO:Cr^(3+)荧光粉与450 nm蓝光LED芯片结合,我们封装了一个NIR pc‐LED器件。该器件在300m A驱动电流下,输出功率为70.83 mW;在20m A驱动电流下,光电转换效率为11.20%。研究结果表明,BY-AGSO:Cr^(3+)在NIR pc-LED领域具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 近红外发射 Cr^(3+) 热稳定性 量子效率 荧光粉转换发光二极管

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Cr^(3+)、Yb^(3+)共掺杂LaSc_(3)(BO_(3))_(4)近红外荧光粉的发光与器件性能 被引量：11

3

作者 邬金闽 黄得财 +2 位作者 梁思思 徐寿亮 朱浩淼 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期793-803,共11页

荧光粉转换型宽带发射近红外LED在食品检测、生物医药、安防监控等领域具有重要的应用价值。本工作介绍了一种具有宽带近红外发射的LaSc_(3)(BO_(3))_(4)∶Cr^(3+)(LSB∶Cr^(3+))荧光粉,在460 nm蓝光激发下,其发射覆盖650~1200 nm范围,... 荧光粉转换型宽带发射近红外LED在食品检测、生物医药、安防监控等领域具有重要的应用价值。本工作介绍了一种具有宽带近红外发射的LaSc_(3)(BO_(3))_(4)∶Cr^(3+)(LSB∶Cr^(3+))荧光粉,在460 nm蓝光激发下,其发射覆盖650~1200 nm范围,半高宽达到170 nm。在此基础上,通过Yb 3+共掺,有效提升了其发光性能,其中发射峰半高宽拓宽到223 nm,最高发光量子产率由14%提升至35%,发光热稳定性也得到显著提高。基于荧光粉的发光量子产率、荧光寿命和发光热稳定性等数据分析,发现Yb^(3+)共掺杂对材料发光热稳定性的改善主要源于Cr^(3+)与Yb^(3+)之间的高效能量传递,并且Yb^(3+)在基质材料中表现出更好的热稳定性。最后,将LSB∶Cr^(3+),Yb^(3+)荧光粉与蓝光LED芯片结合,制备成近红外LED器件,在60 mA驱动电流下,近红外输出功率达16 mW。以上结果表明,LSB∶Cr^(3+),Yb^(3+)荧光粉是一种潜在的近红外LED用发光材料。 展开更多

关键词 近红外荧光粉 Cr^(3+)/Yb^(3+)共掺杂 能量传递 近红外荧光粉转换发光二极管

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宽带近红外荧光材料InBO_(3)∶Cr^(3+)的发光性能及应用研究 被引量：1

4

作者 李海宁 汪俊博 +5 位作者 张子龙 张焕君 梁永福 武玺旺 王征 程学瑞 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期256-261,共6页

近红外光谱技术在无损检测、生物成像和夜视等领域有着广阔的应用,开发一种小型化、快速响应的宽带近红外光源是其大规模应用的前提。基于近红外荧光粉的转换型发光二极管(NIR pc-LED)由于具有紧凑高效、成本低、寿命长等特点而备受关... 近红外光谱技术在无损检测、生物成像和夜视等领域有着广阔的应用,开发一种小型化、快速响应的宽带近红外光源是其大规模应用的前提。基于近红外荧光粉的转换型发光二极管(NIR pc-LED)由于具有紧凑高效、成本低、寿命长等特点而备受关注。目前,开发高效稳定的宽带近红外发射材料成为该技术的关键。采用高温固相法合成了三方晶系的InBO_(3)∶Cr^(3+)荧光粉,在450nm蓝光的激发下,其实现了700~1100nm的宽带近红外发射。随着Cr^(3+)浓度的增加,荧光粉的发射带出现红移。得到的最佳掺杂浓度为2%Cr^(3+)(摩尔分数),其光学带隙为2.35eV,活化能ΔE为0.53eV。将荧光粉与蓝光芯片结合,构筑了具有宽带发射的NIR pc-LED器件。以该LED作为近红外光源,证实了其在生物医学成像和食品检测等领域的潜在应用前景。 展开更多

关键词 荧光粉 InBO_(3) ∶Cr^(3+) 近红外发射 转换型发光二极管

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激活剂间隙位占据诱导氟化物NaHF_(2)∶Cr^(3+)的高效近红外发光 被引量：1

5

作者 何帆铨 宋恩海 张勤远 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1828-1838,共11页

宽带近红外荧光粉转换型发光二极管(pc-LED)作为一种新型固态光源,在夜视照明、食品检测、生物成像等领域受到了广泛的关注。然而,如何实现高效的近红外发射仍然是一个巨大的挑战。本文采用水热法制备了氟化物近红外荧光粉NaHF_(2)∶Cr^... 宽带近红外荧光粉转换型发光二极管(pc-LED)作为一种新型固态光源,在夜视照明、食品检测、生物成像等领域受到了广泛的关注。然而,如何实现高效的近红外发射仍然是一个巨大的挑战。本文采用水热法制备了氟化物近红外荧光粉NaHF_(2)∶Cr^(3+),发射峰位于761 nm,半高全宽约为112 nm,其内/外量子效率(IQE/EQE)为72.20%和29.6%。密度泛函理论(DFT)计算和晶体结构分析表明,Cr^(3+)离子在NaHF2体系中占据间隙位点,形成了高度畸变的八面体[CrF_(6)],有利于解除部分宇称禁阻跃迁,使得该荧光粉具有较高的发光效率。将荧光粉NaHF_(2)∶Cr^(3+)与蓝光InGaN芯片相结合,制备了近红外输出功率为426.74 mW@300 mA的pc-LED器件,在夜视成像等领域具有一定的应用前景。本研究也为设计高效近红外发射的Cr^(3+)激活荧光粉提供了新思路。 展开更多

关键词 荧光粉转化发光二极管 近红外 NaHF_(2)∶Cr^(3+) 夜视成像

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用荧光粉转换方法制备纯绿色LED 被引量：5

6

作者 蒋大鹏 赵成久 +3 位作者 侯凤勤 刘学彦 申德振 范希武 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期311-313,共3页

采用荧光粉转换的方法制备了纯绿色LED ,所制备的纯绿光LED的发光峰值在 5 2 0nm ,其半峰宽约为 30nm ,法向光强为 6 0 0mcd。

关键词 荧光粉转换 纯绿色LED 纯绿光发光二极管 紫光发光二极管 制备方法

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Ca_(2)TbHf_(2)Al_(3)O_(12)∶Ce^(3+),Cr^(3+)石榴石荧光材料的宽带近红外发射与能量传递 被引量：7

7

作者 颜雨 尚蒙蒙 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1369-1379,共11页

近红外荧光转换型发光二极管(pc‐LED)在光谱分析、生物成像、夜视照明等领域有重要应用价值,得到了人们的广泛关注。本文采用高温固相法制备了一系列Ca_(2)TbHf_(2)Al_(3)O_(12)∶Ce^(3+),xCr^(3+)(CTHAO∶Ce^(3+),xCr^(3+))近红外荧... 近红外荧光转换型发光二极管(pc‐LED)在光谱分析、生物成像、夜视照明等领域有重要应用价值,得到了人们的广泛关注。本文采用高温固相法制备了一系列Ca_(2)TbHf_(2)Al_(3)O_(12)∶Ce^(3+),xCr^(3+)(CTHAO∶Ce^(3+),xCr^(3+))近红外荧光材料,通过粉末XRD表征结合结构精修技术确定制备的CTHAO∶Ce^(3+),xCr^(3+)为纯相石榴石结构。在该样品中,Tb^(3+)作为基质组成,与掺杂离子Ce^(3+)共同作为Cr^(3+)离子的敏化剂,三者之间存在多种能量传递效应,通过光谱及荧光寿命表征证实存在Ce^(3+)→Tb^(3+)、Ce^(3+)→Cr^(3+)、Tb^(3+)→Cr^(3+)的能量传递过程;重点分析了Tb^(3+)向Cr^(3+)的能量传递机制,以偶极‐四极交互作用为主导,能量传递效率可达79.5%。CTHAO∶Ce^(3+),0.02Cr^(3+)在100℃时的近红外发射强度能保持初始强度的36%,计算得到活化能为0.30 eV。将该样品与410 nm芯片相结合制成器件,在驱动电流为200 mA时,近红外最大输出功率可达7.5 mW,光电转换效率为1.2%。本工作研究了通过多重能量传递提高Cr^(3+)的发光,对于设计和开发Cr^(3+)激发的高效近红外发光材料有一定的指导意义。 展开更多

关键词 能量传递 Cr^(3+) 荧光转换型发光二极管(pc-LED) 宽带近红外发射

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白光发光二极管的制备技术及主要特性 被引量：26

8

作者 蒋大鹏 赵成久 +6 位作者 侯凤勤 刘学彦 范翊 张立功 褚明辉 申德振 范希武 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期385-389,共5页

利用发射波长为470nm的蓝光发光二极管作为基础光源,通过荧光粉转换方法制备白光发光二极管,荧光粉主要采用稀土激活的铝酸盐Y3Al5O12∶Ce3+(YAG)。在工作电流为15mA条件下,所研制的白光LED的法向光强为2890mcd;色坐标为x=0 29,y=0 33;... 利用发射波长为470nm的蓝光发光二极管作为基础光源,通过荧光粉转换方法制备白光发光二极管,荧光粉主要采用稀土激活的铝酸盐Y3Al5O12∶Ce3+(YAG)。在工作电流为15mA条件下,所研制的白光LED的法向光强为2890mcd;色坐标为x=0 29,y=0 33;显色指数为77;流明效率为14 9lm/W。研究制备了不同色温的白光LED,色温范围从2700～8000K,研究了色温与色坐标之间的对应关系。并且与国外同类产品进行比较,部分指标已经超过了国外同类产品水平。 展开更多

关键词 白光发光二极管 制备技术 荧光粉转换方法 白光LED 特性

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基于OLED显示单元的红外上转换器件研究进展 被引量：12

9

作者 陈俊 王青松 《中国光学》 EI CAS CSCD 2015年第1期17-27,共11页

综述了不同类型上转换器件的的研究进展,包括性能优化、器件集成以及物理机制。其中基于OLED的红外上转换器件将红外探测器与OLED串联集成起来,使近红外光首先被吸收,进而光生电流驱动OLED产生可见光,可完成近红外-可见光上转换功能。... 综述了不同类型上转换器件的的研究进展,包括性能优化、器件集成以及物理机制。其中基于OLED的红外上转换器件将红外探测器与OLED串联集成起来,使近红外光首先被吸收,进而光生电流驱动OLED产生可见光,可完成近红外-可见光上转换功能。该项研究拓展了OLED在红外夜视方面的应用。 展开更多

关键词 近红外 上转换成像 有机发光二极管 光电探测

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近红外光的可视化及其应用 被引量：2

10

作者 刘映雪 朱福荣 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期78-104,共27页

开发高性能的近红外可视化器件在生物成像、食物检测、健康监测和环境分析等领域有着重要意义。近红外可视化器件由光探测单元和发光单元组成,可将人眼不可视的近红外光转换为可见光。其工作机制是,光探测单元作为发光单元的载流子注入... 开发高性能的近红外可视化器件在生物成像、食物检测、健康监测和环境分析等领域有着重要意义。近红外可视化器件由光探测单元和发光单元组成,可将人眼不可视的近红外光转换为可见光。其工作机制是,光探测单元作为发光单元的载流子注入层,在近红外光下产生光电流,因而被近红外光照射的区域会产生电荷注入,在发光单元的对应区域复合发光,发射可见光。没有近红外光照射时,光探测单元中不产生光电流,将抑制发光单元中的电荷注入,因而不发光。因此,近红外可视化器件可用于对辐射、反射或吸收近红外光的物质成像。本综述介绍了近红外可视化器件的工作原理和最新进展,包括基于无机、有机半导体等不同材料的近红外可视化器件。研究发现,近红外可视化器件的光子转换效率由近红外光探测单元和发光单元的光电转换效率决定。本文归纳了提高近红外可视化器件的光子-光子转换效率的方法和相关工作,探讨和展望了近红外光的可视化技术在三维图像分析、近红外检测卡、生物成像、健康和环境监测与检测的应用前景。 展开更多

关键词 近红外可视化器件 近红外光电探测器 近红外光电探测晶体管 发光二极管 光子上转换效率 光亮度开关比

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白光LED能量转换效率的研究 被引量：6

11

作者 宋国华 宋建新 +2 位作者 缪建文 李雅丽 蔡红 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期592-595,634,共5页

推导出了根据发光效能和光谱功率分布函数,计算了白光LED能量转换效率的公式,研究了1 W白光LED能量转换效率与工作电流、环境温度和发光效能之间关系,并对荧光粉涂敷前后白光LED能量转换效率的变化进行了分析。研究结果表明,5、1 W白... 推导出了根据发光效能和光谱功率分布函数,计算了白光LED能量转换效率的公式,研究了1 W白光LED能量转换效率与工作电流、环境温度和发光效能之间关系,并对荧光粉涂敷前后白光LED能量转换效率的变化进行了分析。研究结果表明,5、1 W白光LED能量转换效率分别为22.67%和14.87%,1 W白光LED的能量转换效率,随着工作电流、环境温度的增加而下降,能量转换效率与发光效能比值基本恒定,荧光粉涂敷前后白光LED能量转换效率从21.2%下降到15.11%,荧光粉能量转换效率约为93%。 展开更多

关键词 发光二极管 发光效能 能量转换效率 荧光粉

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Zn^(2+)共掺提高Cr^(3+)掺杂钙铌镓石榴石热稳定性 被引量：3

12

作者 楼哲 何坤 +3 位作者 梁思思 刘乐 吴会杰 朱浩淼 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期932-942,共11页

近红外荧光粉转换发光二极管(pc-LEDs)具有体积小、效率高等优点,在无损检测和生物成像等领域具有广泛应用前景。本研究通过高温固相法成功合成了Ca_(3)Nb_(1.6875)Ga_(3.1875)O_(12):Cr^(3+)(CNGG:Cr^(3+))荧光粉,在460 nm蓝光激发下,... 近红外荧光粉转换发光二极管(pc-LEDs)具有体积小、效率高等优点,在无损检测和生物成像等领域具有广泛应用前景。本研究通过高温固相法成功合成了Ca_(3)Nb_(1.6875)Ga_(3.1875)O_(12):Cr^(3+)(CNGG:Cr^(3+))荧光粉,在460 nm蓝光激发下,可以产生650~1000 nm宽带近红外发射,峰值波长为770 nm。对材料的晶体结构和光谱数据进行了系统分析,计算了Cr^(3+)在CNGG基质中的晶体场强度等参数。通过引入Zn^(2+),显著提高了荧光粉的发光热稳定性,并分析了可能的原因。将CNGG∶Cr^(3+)荧光粉与460 nm蓝光芯片结合,封装成近红外pc-LED,并展示了其在夜视和血管成像领域的应用。 展开更多

关键词 近红外荧光粉 宽带发射 近红外荧光粉转换发光二极管

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