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宽带可见-近红外荧光粉转换发光二极管（pc-LED）在食品质量分析，癌症早期诊断及脑科学等研究中具有广阔的应用前景，而面对目前外量子效率低，具有潜在危害的Cr3+激活体系，研究高效的新型超宽带可见-近红外发光材料成为一项重要挑战。具有d-f允许跃迁特征的稀土Eu2+作为一种常用激活离子广泛应用于白光LED商用粉中，如蓝色荧光粉BaMgAl10O17:Eu2+、绿色荧光粉β-SiAlON:Eu2+、橙色荧光粉Sr3SiO5:Eu2+和红色荧光粉Sr2Si5N8:Eu2+，均采用Eu2+作为激活离子。由于Eu2+d壳层电子裸露在外，发光颜色和性能易受配位环境的影响，为设计Eu2+近红外发光材料提供了可能。
本文综合利用晶体场理论和电子云效应，并考虑斯托克斯位移的影响，将Eu2+引入到Ba3GeO4Br2晶格中扭曲的Ba3O4Br4多面体位点，在近紫外/蓝光激发下，使Eu2+发射光谱再次拓展至近红外区域（发射范围500-1100nm，半高宽202nm）且发光效率高达48.8%。采用Ba3GeO4Br2:Eu2+和450nm蓝光LED芯片制备的LED器件，其光电转换效率为22%，光输出功率为30.1 mW@100mA，同时在组织穿透应用中表现良好，结果如图所示。本项研究为设计新型宽带可见-近红外发光材料提供了一种可行思路。
原文链接：西安建大化工学院青年教师唐作彬在国际光学权威期刊Laser & Photonics Reviews发表学术成果
