Diodos emissores de luz (LEDs) convertidos por fósforo no infravermelho próximo (NIR pc-LEDs) incorporados em dispositivos inteligentes portáteis emergem como uma nova geração de fontes de luz NIR para aplicações multifuncionais. No entanto, desenvolver um fósforo NIR com eficiência ultralta, robustez térmica e ampla capacidade de ajuste espectral continua a ser um grande desafio. Neste trabalho, uma série de fósforos do tipo granada Ca2GdMAMBGe3O12:Cr3+ (MA = Zn, Mg; MB = Sc, In) foram projetados e sintetizados. Entre eles, o fósforo Ca2GdZnScGe3O12:Cr3+ foi selecionado por seu desempenho superior. Sob excitação de 465 nm, este material exibe uma emissão de banda larga com um pico centrado em 795 nm e uma eficiência quântica interna quase unitária (IQE = 97%). A intensidade de emissão integrada a 423 K pode reter 83,4% da que está à temperatura ambiente. Além disso, o pico de emissão pode ser ajustado de 795 a 870 nm variando a proporção da unidade Na+–Gd3+ que co-substitui a unidade Ca2+–Ca2+, e a IQE ainda se mantém acima de 90% quando o pico de emissão se desloca gradualmente para 830 nm. Finalmente, as aplicações dos materiais desenvolvidos em testes não destrutivos, criptografia de informações e análise de matéria orgânica foram demonstradas, confirmando a viabilidade desses materiais em aplicações espectroscópicas multifuncionais.
Li et al. (Ter,) estudaram esta questão.