近红外(NIR)发光荧光粉在高光致发光量子效率和热稳定性方面一直面临挑战。中国科学院长春应用化学研究所和中国地质大学的研究人员提出了"一举两得"的策略，设计了一种新型方案来解决这一难题。
他们通过化学单元共取代，提高了近红外发射Ca3Y2-2x(ZnZr)xGe3O12：Cr石榴石系统的量子效率和热稳定性。这一创新揭示了普遍的结构-性能关系和发光优化机制。
[Zn2+–Zr4+]对[Y3+–Y3+]的共取代作为还原剂，促进了Cr4+向Cr3+的价态转变，这源自于Cr3+八面体位置的重建。此外，[Zn2+–Zr4+]单元的引入也有助于形成刚性晶体结构，实现了96%的高内量子效率和89%@423K的优异热稳定性。
除了提高量子效率和热稳定性，这项技术还实现了信息加密。近红外荧光粉转换发光二极管在生物组织成像和夜视方面展现出了广阔的应用前景。
这一重要研究成果发布在《Light： Science & Applications》期刊上，题目为“Valence conversion and site reconstruction in near-infrared-emitting chromium-activated garnet for simultaneous enhance of quantum efficiency and thermal stability”。
