Fósforo infravermelho próximo altamente eficiente e estável para visão noturna e bioimagem
Teoria e aplicação da luminescência no infravermelho próximo de banda larga. Crédito:Gui-Hua Li, e outros A fonte de luz infravermelha próxima (NIR), caracterizada por detecção rápida e não destrutiva, tem uma ampla gama de aplicações em diversos campos, incluindo testes de alimentos, segurança, detecção, produção agrícola e biomedicina. A disponibilidade de um fósforo NIR compacto, altamente eficiente e de baixo custo é um fator chave para alcançar sua ampla aplicação.
O NIR pc-LED, ostentando qualidades como menor custo e comprimento de onda de emissão ajustável, recebeu ampla atenção. A chave está no desenvolvimento de materiais luminescentes NIR com emissão em banda larga, alta eficiência luminosa e estabilidade térmica. As propriedades luminescentes ajustáveis do Cr
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têm atraído a atenção dos pesquisadores.
No entanto, a diversidade em Cr
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centros de luminescência em vários hospedeiros representam um desafio. Em estudos anteriores, existem diferentes opiniões sobre se a luminescência no infravermelho próximo do Cr
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vem de 4 ligantes ou 6 ligantes ou 8 ligantes. Pesquisa sistemática e aprofundada é essencial para elucidar a relação entre Cr
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hábito de ocupação e propriedades de fotoluminescência de resposta.
Para esse fim, uma equipe de pesquisadores liderada por Gemei Cai, da Universidade Centro-Sul, na China, examinou as propriedades luminescentes e o ambiente do campo cristalino do Cr
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na matriz especial Y2 Mg2 Al2 Si2 O12 com múltiplos sítios catiônicos. Os PC-LEDs NIR foram feitos a partir dos fósforos emissores de NIR desenvolvidos, e as aplicações potenciais dessas fontes de luz NIR em visão noturna, bioimagem e detecção não intrusiva foram demonstradas.
"Com a ajuda da investigação cristalográfica, caracterização por espectroscopia e análises de intensidade de campo cristalino, verifica-se que Cr1, Cr2 e Cr3 são originados de Cr
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em Al/SiO4 tetraédrico, Mg/AlO6 octaédrico e Y/MgO8 sítios dodecaédricos, respectivamente", diz Cai.
"As aplicações potenciais para este pc-LED NIR miniaturizado montado incluem visualização noturna, bioimagem e detecção não intrusiva, conforme demonstrado pela visualização clara de vasos sanguíneos em uma mão, bem como layout de chip e circuito em um cartão magnético sob NIR iluminação."
As descobertas, publicadas na revista Advanced Powder Materials , apresente Cr
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Fósforos NIR ativados com características de excelente luminescência para aplicações multifuncionais. O estudo também demonstra a viabilidade da estratégia através do projeto de centros multiluminescentes com ambiente de campo cristalino intermediário-fraco para Cr
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para alcançar a emissão de banda larga.
