近日，我院纳米光子学团队开展了宽带近红外发光材料的研究，研究成果以“Efficient Broadband Near-infrared Luminescence of Cr³⁺ Doped Fluoride K₂NaInF₆ and Its NIR-LED Application toward Veins Imaging”为题发表在《Chemical Engineering Journal》期刊上。

近红外光谱技术是一种无损、快速且方便的分析技术，在生物成像、食品质量评估和健康监测等方面有着广阔的应用前景，因此，开发性能优异的新一代宽带近红外发射光源具有重要的意义。本工作利用氟化物较低的声子能量和Cr³⁺在弱晶体场中易产生NIR宽带发射的特点，通过水热法合成了一种Cr³⁺掺杂的氟化物K₂NaInF₆:Cr³⁺高效宽带近红外发光材料，在439 nm蓝光激发下产生峰位在774 nm，FWHM为116 nm的NIR宽带发射，当温度升高到150°C时，发射强度仍保持在室温值的78.3%，表现出优异的抗热猝灭性能。优异的抗热猝灭性能归因于K₂NaInF₆:Cr³⁺中相对较弱的电子-声子耦合效应。此外，K₂NaInF₆:Cr³⁺表现出70.2%的高内量子效率(IQE)。考虑K₂NaInF₆:Cr³⁺的高效率和良好的热稳定性，基于NIR荧光粉和商用蓝光LED芯片制造了大功率NIR pc-LED，用该LED作为光源可以清晰地观察手指、手掌和手腕的静脉分布，表明其在生物医学成像方面的潜在应用。该工作一经报道便受到广泛关注，并接受专注于领域前沿进展的知名公众服务平台“Environmental Advances”的邀请撰写了文章解析，研究成果得到同行的肯定。

该工作获得广西自然科学基金，发光材料与器件国家重点实验室开放基金的资助。

论文作者：武梓轩（硕士生），韩欣欣（通讯作者），周亚运（华南理工大学博士后），邢珂（博士生），曹盛，陈黎，曾若生，赵家龙，邹炳锁（通讯作者）。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.131740