我院吴明娒教授、周磊副教授在近红外发光材料领域取得新进展

近红外（NIR）光在夜视照明、生物成像和无损检测等领域应用潜力巨大。然而，传统蓝光激发的近红外荧光粉，特别是发射波长超过900nm的材料，普遍面临无辐射失活和吸收效率低的瓶颈，制约了高效器件的开发。鉴于此，我院吴明娒教授研究团队报道了一种高效宽带近红外荧光粉（Mg₂SiO₄:Cr³⁺,Li⁺），其发射峰位于960 nm，外量子效率达到创纪录的48%。研究通过引入Li⁺作为电荷补偿剂和对称扭曲剂，有效抑制了有害Cr⁴⁺的形成，显著增强了Cr³⁺的吸收效率并促进激发态能量传递，从而提升发光效率和热稳定性。

图1. MSO:x%Cr荧光粉的结构与发光特性

图2. Li⁺掺杂对结构和发光的影响及性能对比

图3. Cr的价态和位点表征

图4. Li⁺补偿前后的温度依赖发光特性

图5. NIR pc-LED器件性能与应用

上述成果以“Valence and Site Engineering Enable Efficient Broadband Near-Infrared Emission at 960 nm in Cr3+-Activated Forsterite”为题发表在Advanced Materials期刊。中山大学吴明娒教授、周磊副教授、江春燕博士、瑞士洛桑联邦理工学院Jean-Claude G. Bünzli教授为共同通讯作者，我院2023级博士研究生钟雷为论文第一作者。该工作得到国家自然科学基金及其与广东省联合基金和珠海市光电功能材料与膜技术重点实验的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202508768