Cr3+、Yb3+共掺杂LaSc3(BO3)4近红外荧光粉的发光与器件性能

• 作者: 邬金闽 黄得财 梁思思 徐寿亮 朱浩淼
• 来源期刊: 发光学报
• 关键词: 近红外荧光粉 Cr3+/Yb3+共掺杂 能量传递 近红外荧光粉转换发光二极管
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 材料合成及性能|Synthesis and Properties of Materials
• 页码范围: 793-803
• 页数: 11页
• 分类号: O482.31
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/CJL.20210066

摘要

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LaSc3(BO3)4:Cr3+(LSB:Cr3+)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Yb3+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Yb3+共掺杂对材料发光热稳定性的改善主要源于Cr3+与Yb3+之间的高效能量传递,并且Yb3+在基质材料中表现出更好的热稳定性.最后,将LSB:Cr3+,Yb3+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:Cr3+,Yb3+荧光粉是一种潜在的近红外LED用发光材料.