Nghiên cứu chế tạo khảo sát tính chất và khả năng ứng dụng của vật liệu phát quang bamgal10o17 cr3 caal12o19 cr3 và caal12o19 caal4o7 mgal2o4 pha tạp mn4

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THỊ HUYỀN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, KHẢO SÁT TÍNH CHẤT VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA VẬT LIỆU PHÁT QUANG BaMgAl10O17:Cr3+, CaAl12O19:Cr3+ VÀ CaAl12O19 – CaAl4O7 – MgAl2O4 PHA TẠP Mn4+ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU Hà Nội - 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN THỊ HUYỀN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO, KHẢO SÁT TÍNH CHẤT VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA VẬT LIỆU PHÁT QUANG BaMgAl10O17:Cr3+, CaAl12O19:Cr3+ VÀ CaAl12O19 – CaAl4O7 – MgAl2O4 PHA TẠP Mn4+ Ngành: Khoa học vật liệu Mã số: 9440122 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC VẬT LIỆU NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS PHẠM THÀNH HUY TS DƢƠNG THANH TÙNG Hà Nội - 2023 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết khoa học đƣợc trình bày luận án thành nghiên cứu thân suốt thời gian làm nghiên cứu sinh chƣa xuất công bố tác giả khác Các kết đạt đƣợc xác trung thực Hà Nội, ngày tháng năm 2023 TM Tập thể hƣớng dẫn Tác giả luận án GS.TS Phạm Thành Huy Nguyễn Thị Huyền ii LỜI CẢM ƠN Trƣớc tiên, xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn chân thành, sâu sắc đến hai thầy hƣớng dẫn GS.TS Phạm Thành Huy TS Dƣơng Thanh Tùng tận tâm hƣớng dẫn, định hƣớng khoa học, động viên, hỗ trợ mặt để thực hoàn thành luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Nguyễn Tƣ, PGS TS Đỗ Quang Trung, PGS TS Nguyễn Văn Quang, TS Nguyễn Duy Hùng, TS Nguyễn Đức Trung Kiên, PGS.TS Đào Xn Việt, ln tận tình giúp đỡ suốt q trình nghiên cứu Tơi xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội, Phòng Đào tạo, Viện Tiên Tiến Khoa học Công nghệ, Viện Đào tạo Quốc tế Khoa học Vật liệu, tạo điều kiện thuận lợi cho nghiên cứu sinh suốt trình học tập nghiên cứu Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội 2, Ban Chủ nhiệm Khoa Hóa học ln động viên, tạo điều kiện thuận lợi cho tập trung nghiên cứu suốt thời gian qua Tôi xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp, anh chị em nhóm nghiên cứu ln động viên, hỗ trợ suốt thời gian thực luận án Tôi xin chân thành cảm ơn Quỹ Phát triển khoa học công nghệ Quốc gia (NAFOSTED) hỗ trợ kinh phí thực luận án tơi với mã số đề tài 103.03-2018.53 103.02-2017.365 Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình: Cha, mẹ, chồng, con, anh chị em; bạn bè sát cánh, động viên tơi để tơi ln vững tin hồn thành luận án Tác giả luận án Nguyễn Thị Huyền iii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ viii DANH MỤC BẢNG BIỂU xii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu 3 Nội dung nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học đóng góp luận án Bố cục luận án CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÍNH CHẤT QUANG CỦA VẬT LIỆU BaMgAl10O17 (BAM) VÀ CaAl 12 O19 (CAO) PHA TẠP Mn, Cr 1.1 Các trình quang học 1.1.1 Quá trình phát quang 1.1.2 Quá trình dập tắt huỳnh quang 1.1.2.1 Sự dập tắt huỳnh quang nồng độ 1.1.1.2 Sự dập tắt huỳnh quang nhiệt độ 10 1.2 Xu phát triển loại vật liệu huỳnh quang 11 1.3 Ảnh hƣởng trƣờng tinh thể lên ion Cr3+ Mn4+ 15 1.4 Cấu trúc tính chất vật liệu BAM pha tạp Cr3+ 17 1.4.1 Cấu trúc vật liệu BAM 17 1.4.2 Tính chất quang vật liệu BAM pha tạp Cr3+ 18 1.5 Cấu trúc tính chất vật liệu CAO pha tạp Cr3+ Mn4+ 20 1.5.1 Cấu trúc vật liệu CAO 20 1.5.2 Tính chất quang vật liệu CAO pha tạp Cr3+ Mn4+ 21 1.5.2.1 Tính chất quang vật liệu CAO pha tạp Cr3+ 21 iv 1.5.2.2 Tính chất quang vật liệu CAO pha tạp Mn4+ 22 1.6 Các phƣơng pháp chế tạo bột huỳnh quang 24 1.6.1 Phƣơng pháp phản ứng pha rắn 24 1.6.2 Phƣơng pháp đồng kết tủa 24 1.6.3 Phƣơng pháp thủy nhiệt 25 1.6.4 Phƣơng pháp sol - gel 25 1.7 Kết luận chƣơng 26 CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM VÀ CÁC PHÉP PHÂN TÍCH TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU 27 2.1 Giới thiệu 27 2.2 Quy trình thực nghiệm chế tạo vật liệu huỳnh quang phƣơng pháp sol gel kết hợp với ủ nhiệt 27 2.2.1 Quy trình thực nghiệm chế tạo vật liệu BAM:Cr3+ 28 2.2.2 Quy trình thực nghiệm chế tạo vật liệu CAO:Cr3+ 29 2.2.3 Quy trình thực nghiệm chế tạo vật liệu CCM:Mn4+ 30 2.3 Quy trình đóng gói loại đèn LED 30 2.3.1 Quy trình đóng gói loại đèn LED cho nông nghiệp 30 2.3.2 Quy trình đóng gói đèn WLED 31 2.4 Các phƣơng pháp phân tích tính chất vật liệu 31 2.4.1 Kính hiển vi điện tử quét phát xạ trƣờng (FESEM) 31 2.4.2 Phổ tán sắc lƣợng tia X (EDS) 31 2.4.3 Giản đồ nhiễu xạ tia X (XRD) 32 2.4.4 Phổ huỳnh quang (PL) kích thích huỳnh quang (PLE) 33 2.4.5 Đo đại lƣợng quang khảo sát chip LED 33 2.4.6 Khảo sát huỳnh quang phân giải theo thời gian (decay times) 34 2.5 Kết luận chƣơng 35 CHƢƠNG 3: CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG CỦA VẬT LIỆU BaMgAl10 O17:Cr3+ 36 3.1 Giới thiệu 36 3.2 Kết phân tích cấu trúc vật liệu BAM:Cr3+ 36 3.3 Kết phân tích hình thái bề mặt vật liệu BAM:Cr3+ 37 v 3.4 Kết phân tích phổ huỳnh quang vật liệu BAM:Cr3+ 38 3.4.1 Phổ huỳnh quang phổ kích thích huỳnh quang 38 3.4.2 Ảnh hƣởng nhiệt độ ủ mẫu lên tính quang vật liệu 40 3.4.3 Ảnh hƣởng nồng độ pha tạp lên tính chất quang vật liệu 41 3.5 Ứng dụng chế tạo đèn LED 42 3.6 Kết luận chƣơng 44 CHƢƠNG 4: CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG CỦA VẬT LIỆU CaAl12 O19:Cr3+ 46 4.1 Giới thiệu 46 4.2 Kết phân tích cấu trúc vật liệu CAO:Cr3+ 46 4.3 Kết phân tích hình thái bề mặt vật liệu CAO:Cr3+ 49 4.4 Kết phân tích phổ huỳnh quang vật liệu CAO:Cr3+ 51 4.4.1 Phổ huỳnh quang kích thích huỳnh quang 51 4.4.2 Ảnh hƣởng nhiệt độ ủ mẫu lên tính quang vật liệu 54 4.4.3 Ảnh hƣởng nồng độ pha tạp lên tính chất quang vật liệu 55 4.4.4 Phổ huỳnh quang phụ thuộc vào nhiệt độ 57 4.4.5 Tọa độ màu, nhiệt độ màu, độ tinh khiết màu 58 4.5 Ứng dụng thử nghiệm chế tạo đèn LED tăng trƣởng thực vật 59 4.6 Kết luận chƣơng 61 CHƢƠNG 5: CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT QUANG CỦA VẬT LIỆU CaAl12 O19-CaAl4O7-MgAl2 O4 pha tạp Mn4+ 62 5.1 Giới thiệu 62 5.2 Kết phân tích cấu trúc vật liệu CCM:Mn4+ 62 5.3 Kết phân tích hình thái bề mặt vật liệu CCM:Mn4+ 69 5.4 Kết nghiên cứu tính chất quang 72 5.4.1 Kết đo phổ huỳnh quang phổ kích thích huỳnh quang 72 5.4.2 Ảnh hƣởng nhiệt độ ủ lên tính chất quang vật liệu 73 5.4.3 Ảnh hƣởng nồng độ pha tạp lên tính chất quang vật liệu 74 5.4.4 Thời gian sống theo nồng độ 76 5.4.5 Phổ PL theo nhiệt độ đo 77 vi 5.5 Kết thử nghiệm chế tạo đèn LED tăng trƣởng thực vật WLED 78 5.5.1 Kết thử nghiệm chế tạo đèn LED tăng trƣởng thực vật 78 5.5.2 Kết thử nghiệm chế tạo đèn WLED 82 5.6 Kết luận chƣơng 84 KẾT LUẬN 85 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA LUẬN ÁN 87 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Tên tiếng Anh Tên tiếng Việt λem Emission wavelength Bƣớc sóng phát xạ Ea Activation energy Năng lƣợng hoạt hóa λex Excitation wavelength Bƣớc sóng kích thích λ Wavelength Bƣớc sóng Chữ viết tắt Tên tiếng Anh Tên tiếng Việt CCT Correlated color temperature Nhiệt độ màu tƣơng quan CRI Color rendering index Chỉ số hoàn màu EDS Energy dispersive X-ray Phổ tán sắc lƣợng tia X spectroscopy FESEM Field emission scanning Hiển vi điện tử quét phát xạ electron microscopy trƣờng FWHM Full-width half-maximum Độ rộng bán phổ LER Luminous efficacy of radiation Hiệu suất chiếu sáng NIR Near Infra-red Hồng ngoại gần LED Light emitting diode Điốt phát quang PL Photoluminescence spectrum Phổ huỳnh quang PLE Photoluminescence excitation Phổ kích thích huỳnh quang spectrum XRD X - ray diffraction Giản đồ nhiễu xạ tia X QE Quantum efficiency Hiệu suất lƣợng tử Đ.v.t.y WLED Đơn vị tùy ý White light emitting diode Điốt phát quang ánh sáng trắng BAM BaMgAl10 O17 CAO CaAl12O19 CCM CaAl12O19 - CaAl 4O7 MgAl2 O4 PDMS Polydimethylsiloxan - viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1 Sơ đồ cấu hình tọa độ cho tâm phát quang vật liệu huỳnh quang [36] 10 Hình 1.2 Phổ PLE PL vật liệu BaMgAl10-2xO17:xMn4+, xMg2+ (a) Ca14xSrxZn6Al10O35:Mn4+ (b) [38] 11 Hình 1.3 Phổ điện huỳnh quang EL vật liệu Na0.5K0.5Li3SiO4:Eu2+[43] 14 Hình 1.4 Phổ PLE PL vật liệu Bi2Ga4O9:Cr3 +[44] 14 Hình 1.5 Phổ PLE bƣớc sóng 750 nm PL kích thích 458 nm (a) thời gian sống hệ vật liệu Ca3Ga2Ge3O12:Cr3+[45] 15 Hình 1.6 Giản đồ Tanabe - Sugano cấu trúc 3d3 trƣờng tinh thể bát diện, giá trị C/B = 4,7 [46] 16 Hình 1.7 Cấu trúc tinh thể mạng BaMgAl10O17 (c= - ½) [48] 18 Hình 1.8 Phổ PLE PL vật liệu BaMgAl10O17:Cr3+ chế tạo phƣơng pháp nổ [51] 18 Hình 1.9 Phổ PLE (a) PL (b) vật liệu BaMgAl10O17:Cr3+ chế tạo phƣơng pháp phản ứng pha rắn [53] 20 Hình 1.10 Cấu trúc tinh thể mạng CaAl12O19[25] 20 Hình 1.11 Phổ PL PLE vật liệu CaAl12O19: Cr3+ Y Xu cộng [13] 21 Hình 1.12 Phổ PL vật liệu CaAl12O19:Cr3+ tổng hợp H Yang cộng [56] 22 Hình 1.13 Phổ kích thích phát xạ vật liệu CaAl12O19: Mn4+ [13] 23 Hình 2.1 Sơ đồ biểu diễn quy trình chế tạo vật liệu huỳnh quang phƣơng pháp sol - gel kết hợp với ủ nhiệt mơi trƣờng khơng khí 28 Hình 2.2 Thiết bị FESEM JSM-7600F (JEOL, Nhật Bản) tích hợp thiết bị đo EDS XMAX50 Viện Đào tạo Quốc tế Khoa học Vật liệu (ITIMS), Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội 31 Hình 2.3 Máy đo giản đồ nhiễu xạ tia X (D8 Advance, Bruker) Viện Khoa học Vật liệu - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam 32 Hình 2.4 Thiết bị đo phổ huỳnh quang kích thích huỳnh quang (Nanolog, Horiba Jobin Yvon), nguồn kích thích đèn Xenon cơng suất 450W có bƣớc sóng từ 250 nm đến 800 nm, Viện Tiên tiến Khoa học Công nghệ (AIST), Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội 33 Hình 2.5 Hệ cầu tích phân (GS-IS500-TLS-H, Gamma Scientific) Viện Tiên tiến Khoa học Công nghệ (AIST), Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội 34 Hình 2.6 Máy đo thời gian phân rã Viện Vật lý - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam 34 85 KẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu gần năm (11/2018 – 11/2022), kết nghiên cứu đạt đƣợc luận án nhƣ sau: Đã chế tạo đƣợc hệ vật liệu BaMgAl10O17:Cr3+ phƣơng pháp sol - gel kết hợp với ủ nhiệt mơi trƣờng khơng khí Vật liệu BAM:Cr3+ phát xạ mạnh vạch hẹp 695 nm (bán độ rộng ~4,35 nm) kích thích vùng bƣớc sóng 260 nm, 405 nm 560 nm Điều kiện tối ƣu cho cƣờng độ phát xạ huỳnh quang tốt nồng độ ion Cr3+ pha tạp 1% nhiệt độ ủ 1400 C; ion Cr3+ chịu tác dụng trƣờng tinh thể mạnh mạng với giá trị tỉ số Dq/B = 2,7 Đã thử nghiệm chế tạo thành cơng LED tím (purple) có tọa độ màu (x= 0,263, y = 0,148) cách sử dụng chip LED 410 nm bột huỳnh quang BAM:1%Cr3+ Các kết nhận đƣợc cho thấy vật liệu BAM:Cr3+ có tiềm ứng dụng chế tạo LED đỏ chuyên dụng cho nông nghiệp Đã chế tạo đƣợc hệ vật liệu huỳnh quang CaAl12O19:Cr3+ phƣơng pháp sol - gel kết hợp với ủ nhiệt mơi trƣờng khơng khí Vật liệu có kích thƣớc cỡ vài micromet nhiệt độ ủ ≥ 1200 °C Vật liệu thu đƣợc đƣợc kích thích tốt ba vùng bƣớc sóng 263 nm, 414 nm 573 nm, cho phát xạ đỏ xa (~ 688 nm), vạch hẹp ion Cr3+ chịu ảnh hƣởng trƣờng tinh thể mạnh (Dq/B = 2,64) mạng CaAl12O19 Mẫu pha tạp 0,3% cho cƣờng độ phát xạ tốt ủ nhiệt 1500 °C Vật liệu có độ bền nhiệt tốt với lƣợng hoạt hóa q trình dập tắt huỳnh quang theo nhiệt độ đƣợc xác định 0,4 eV Đèn LED đƣợc tạo phủ vật liệu CAO:0,3%Cr3+ lên chíp 410 nm đƣợc chế tạo thành công với hiệu suất lƣợng tử cao QE = 46,2% có phổ phát xạ phù hợp với phổ hấp thụ Phytochrome đỏ thực vật Do đó, vật liệu CAO:Cr3+ có tiềm ứng dụng cao chế tạo LED tăng trƣởng thực vật Vật liệu CaAl12O19-CaAl4O7-MgAl2O4:Mn4+ phát xạ đỏ cực đại bƣớc sóng 656 nm với phổ kích thích dải rộng từ 300 đến 550 nm Vật liệu gồm ba pha tinh thể với pha CaAl12O19 với độ tinh khiết cao mặt hóa học, kích thƣớc hạt đạt ~10-15 μm Vật liệu CCM:0,5%Mn4+ ủ nhiệt 86 1500 ºC mơi trƣờng khơng khí cho cƣờng độ PL cao Vật liệu CCM:0,5%Mn4+ có độ tinh khiết màu vƣợt trội (100%), độ bền nhiệt tốt với lƣợng hoạt hóa Ea = 0,286 eV Các đèn LED tạo thành phủ vật liệu CCM:0,5%Mn4+ lên chip 365 nm UV, 395 nm NUV, 410 nm violet 450 nm blue-chip có hiệu suất lƣợng tử cao với giá trị QE lần lƣợt 81,8; 72,1; 67,2 61,1% Trong hiệu suất lƣợng tử 81,8 72,1% giá trị hiệu suất cao đƣợc cơng bố sử dụng nguồn kích thích LED 365 395 nm bột huỳnh quang pha tạp Mn4+ WLED chế tạo cách kết hợp hỗn hợp bột YAG:Ce3+/CCM:0,5%Mn4+ chip LED 450 nm cho sản phẩm LED tạo thành có chất lƣợng ánh sáng cao với hệ số hoàn màu CRI 90, nhiệt độ màu CCT 2416 K hiệu suất phát xạ LER 216 lm/W Vật liệu CCM:Mn4+ có khả ứng dụng cao chế tạo LED tăng trƣởng thực vật WLED có chất lƣợng ánh sáng cao (CRI cao) 87 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN N T Huyen, N Tu, D T Tung, D Q Trung, D D Anh, T T Duc, T T T Nga, P.T Huy (2020), “Photoluminescent properties of red-emitting phosphor BaMgAl10O17:Cr3+ for plant growth LEDs”, Optical Materials (SCI, IF = 3,754), 108, 110207 N T Huyen, N Tu, D Q Trung, D T Tung, P.T Huy (2022) “Synthesis and photoluminescence properties of red emitting Mn4+- doped CaAl12O19 - CaAl4O7 CaAl2O4 phosphors” Hội nghị Vật lý Chất rắn Khoa học Vật liệu Toàn quốc lần thứ 12 (SPMS 2021), pp 371 -375, ISBN: 978- 604-316-839-6 N T Huyen, M T Tran, N Tu, N V Quang, N D Hung, D X Viet, D Q Trung, N V Du, N D T Kien, P T Huy (2022) “Excellent quantum efficiency and superior color purity of red-emitting CaAl12O19-CaAl4O7-MgAl2O4:Mn4+ phosphors for plant growth LEDs and high-CRI WLED applications”, ACS Applied Electronic Materials (SCI, IF = 4,494), 4(9), pp 4322–4331 N T Huyen, M T Tran, N V Quang, H Q Bac, D T T Huyen, T.T.K Nguyet, T.T Duc, N D Hung, D X Viet, N Tu, D Q Trung, N V Du, D T Tung, N N Ha, P T Huy (2022), “Far-red-emitting Cr3+-doped CaAl12O19 phosphors with excellent color purity and good quantum efficiency for plant growth LEDs”, Optical Materials (SCI, IF = 3,754), 133, 113002 88 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN N T Huyền, T T K Nguyệt, D T Tùng, N Tƣ, Đ Q Trung, N V Quang, T T T Nga, T T Đức, P T Huy (2019), “Tính chất quang vật liệu BaMgAl10-xO17:(xMn4+, xMg2+) chế tạo phương pháp nổ”, Hội nghị Vật lý Chất rắn Khoa học Vật liệu Toàn quốc lần thứ 11 (SPMS 2019), pp.564 - 568, ISBN: 978-604-98-7506-9 T T K Nguyệt, Đ Q Trung, N T Huyền, T T Đức, P.T Huy (2019), “Ưu ứng dụng vật liệu BaMgAl10-2xO17:x(Mn4+, Mg2+) chế tạo phương pháp sol - gel citrate cho WLED”, Hội nghị Vật lý Chất rắn Khoa học Vật liệu Toàn quốc lần thứ 11 (SPMS 2019), pp 569 -573, ISBN: 978-604-98-7506-9 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Q Sun, S Wang, B Devakumar, L Sun, J Liang, and X Huang (2019), "Synthesis, Crystal Structure, and Photoluminescence Characteristics of HighEfficiency Deep-Red Emitting Ba2GdTaO6:Mn4+ Phosphors,” ACS Omega, 4(8), pp 13474-13480 [2] Y Wu, Y Zhuang, Y Lv, K Ruan, and R J Xie (2019), "A high-performance non-rare-earth deep-red-emitting Ca14-xSrxZn6Al10O35:Mn4+ phosphor for highpower plant growth LEDs,” Journal of Alloys and Compounds, 781, pp 702709 [3] K Li, H Lian, R Van Deun, and M G Brik(2018), "A far-red-emitting NaMgLaTeO6:Mn4+ phosphor with perovskite structure for indoor plant growth,” Dye and Pigments, 162, pp 214-221 [4] J Chen, C Guo, Z Yang, T Li, and J Zhao (2016), "Li2SrSiO4:Ce3+, Pr3+ Phosphor with Blue, Red, and Near-Infrared Emissions Used for Plant Growth LED,” Journal of the American Ceramic Society, 99(1), pp 218-225 [5] S S Hu, R Liu, J M C C, and D O I Dtcg (2020), "Ultra-High-Efficiency Near-Infrared Ga2O3:Cr3+ Phosphor and Controlling of Phytochrome,” Journal of Materials Chemistry C,00, pp.1-3 [6] Z Zhou, Y Li, M Xia, Y Zhong, N Zhou, and H T (Bert) Hintzen (2018), "Improved luminescence and energy transfer properties of Ca14Al10Zn6O35: Ti4+, Mn4+ deep-red emitting phosphors with high brightness for light emitting diode (LED) plant growth lighting,” Dalton Transactions, 47(38), pp.13713-13721 [7] M Xia, S Gu, and C Zhou (2019), "Enhanced photoluminescence and energy transfer performance of Y3Al4GaO12:Mn4+,Dy3+ phosphors for plant growth LED lights,” The Royal Society of Chemistry, 9, 9244-9252 [8] Y.Q Li, J.E.J Steen, J.W.H Krevel, G Botty, A.C.A Delsing, F.J DiSalvob,G With, H.T Hintzen (2006), "Luminescence properties of red-emitting M2Si5N8 :Eu2+ (M = Ca, Sr, Ba) LED conversion phosphors,” Journal of Alloys and Compounds, 417, pp.273-279 [9] Z Zhou, M Xia, Y Zhong., S Gai., S Huang, Y Tian, X Lu, N Zhou (2017), "Dy3+@Mn4+ co-doped Ca14Ga10-mAlmZn6O35 far-red emitting phosphors with high brightness and improved luminescence and energy transfer properties for plant growth LED lights,” Journal of Materials Chemistry C, (32), pp 82018210 [10] Y Wu, Z Sun, K Ruan, Y Xu, and H Zhang (2014), "Enhancing photoluminescence with Li-doped CaTiO3:Eu3+ red phosphors prepared by solid state synthesis,” Journal of Luminescence, 155, pp 269-274 [11] R Wang, M.Y Wang, G Li, J.H Zhang, Y.J Zhang, H Lin, E.Y.B Pun, D.S Li (2020), "Red-emitting improvement of CaAlSiN3:Eu2+ phosphor-in-glass: Insight into the effect of atmospheric pressure preparation on photoluminescence properties and thermal degradation,” Journal of 90 Luminescence, pp 1-30 [12] Y Wu, Y Zhuang, R.-J Xie, K Ruan, and X Ouyang (2020), "A novel Mn4+ doped red phosphor composed of MgAl2O4 and CaAl12O19 phases for LightEmitting Diodes,” Dalton Transactions, 00, pp.1-3 [13] Y Xu, Y Zhang, L Wang, M Shi, L Liu, and Y Chen (2017), " Red emission enhancement for CaAl12O19:Cr3+ and CaAl12O19:Mn4+ phosphors,” Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 28 (16), pp.12032-12038 [14] J.M.A Caiut, N Floch, Y Messaddeq, O.J de Lima, L.A Rocha, K.J Ciuffi, E J Nassar, G.R Friedermann, S.J.L Ribeiro (2018), "Cr3+ doped Al2O3 obtained by non- hydrolytic sol-gel methodology,” Journey of Brazil Chemistry Socialty, 00, pp.1-8 [15] V Ponnusamy, A Azhagiri, R S Kumar, and M T Jose (2019), "Synthesis and role of co-dopants (alkaline earth divalents and halides) on the photoluminescence of Eu2+ doped BaAl2O4 phosphor,” Advanced Materials Letters, 10(5) , pp.341-345 [16] K Ogasawara, F Alluqmani, and H Nagoshi (2016), " Multiplet Energy Level Diagrams for Cr3+ and Mn4+ in Oxides with Oh Site Symmetry Based on FirstPrinciples Calculations ,” ECS Journal of Solid State Science and Technology, (1), pp.R3191-R3196 [17] M Back, J Ueda, M G Brik, T Lesniewski, M Grinberg, and S Tanabe, (2018) , "Revisiting Cr3+ -Doped Bi2Ga4O9 Spectroscopy: Crystal Field Effect and Optical Thermometric Behavior of Near-Infrared-Emitting Singly-Activated Phosphors,” American Chemical Society Applied Materials & Interfaces, 10(48), pp.41512-41524 [18] W T Huang, C.L Cheng, Z Bao, C.W Yang, K M Lu, C Y Kang, C M Lin, and R S Liu (2019), "Broadband Cr3+, Sn4+ - Doped Oxide Nanophosphors for Infrared Mini Light-Emitting Diodes,” Angewandte Chemie - International Edition, 58 (7), pp.2069-2072 [19] L Ye, J Zhang, and Y Shi (2006), "Growth and characteristics of Cr3+: YAG crystal fiber for fluorescence decay temperature sensor,” Review Of Scientific Instruments, 77(5), pp.1-5 [20] A Kostyukov, M Baronskiy, A Rastorguev, V Snytnikov, V Snytnikov, A Zhuzhgov, A Ishchenko (2016), "Photoluminescence of Cr3+ in nanostructured Al2O3 synthesized by evaporation using a continuous wave CO2 laser,” The Royal Society of Chemistry Advance, 6(3), pp 2072-2078 [21] Q Sai, C Xia, H Rao, X Xu, G Zhou, and P Xu (2011), "Mn , Cr-co-doped MgAl2O4 phosphors for white LEDs,” Journal of Luminescence, 131(11), pp.2359-2364 [22] T Phan, M Phan, and S Yu (2004), “A new band in Cr3+ -doped MgAl2O4 natural spinel,” Basic Solid State Physics, 438(2), pp 434-438 [23] J Long, Y Wang, X Yuan, Z Wen, M Du, and Y Cao (2017) , "Enhanced Luminescence Performances of Tunable Lu3−xYxAl5O12:Mn4+ Red Phosphor by 91 Ions of Rn+ (Li+, Na+, Ca2+, Mg2+, Sr2+, Sc3+),” Inorganic Chemistry, pp 4-10 [24] T T Murata, T Tanoue, M Iwasaki, K Morinaga, and T Hase (2005), "Fluorescence properties of Mn4+ in CaAl12O19 compounds as red-emitting phosphor for white LED,” Journal of Luminescence, 114(3-4), pp 207-212 [25] C Zhao, Y Xu, L Wang, X Chen, W Hu, Z Dai, M Hu, K, Liu, M Shi (2019), "A remarkably tunable emission from red to yellow to green in Mn4+activated CaAl12O19 phosphor via co-doping Bi3+,” Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 30(12), pp 11419-11428 [26] M T Tran , N.V Du, N Tu, N.T Huyen, N.D Hung, D.X Viet, N.N Ha, D Q Trung, P.T Huy (2021), "High-quality optically defect-free 1D ZnS nanostructures by a modified thermal evaporation method,” Optical Materials, 124, 111963, pp.1-9 [27] M K Hussen and F B Dejene (2019), " Effect of Cr3+ doping on structural and optical property of ZnGa2O4 synthesized by sol gel method,” International Journal for Light and Electron Optics, 181, pp 514-523 [28] G Blasse(1986) , "Energy transfer between inequivalent Eu2+ ions,” Journal of Solid States Chemistry, 62(2), pp.207-211 [29] J Liu, J Ma, Z Wu, J Sun, and Z Li (2018), " Study on synthesis, optimization and concentration quenching mechanism of deep-blue-emitting 2+ BaNa(B3O5)3:Eu phosphor,” Optik Optics, 154, pp.421-427 [30] S V Motloung, F B Dejene, H C Swart, and O M Ntwaeaborwa(2015), "Effects of Cr3+ mol% on the structure and optical properties of the ZnAl2O4:Cr3+ nanocrystals synthesized using sol-gel process,” Ceramics International, 41(5), pp 6776-6783 [31] F B Xiong, H Chen, H F Lin, X G Meng, E Ma, and W Z Zhu (2019) "Photoluminescence characteristics of Sm3+ -doped LnBWO6 (Ln = La, Gd and Y) as new orange-red phosphors,” Journal of Luminescence, 209, pp 89-94 [32] L Wu, B Liu, J Zhang, and B Han (2019), "A novel UV-emitting Ce3+ -doped chloroborate Ba2GaB4O9Cl phosphor,” Optik Optics, 184, pp 241-246 [33] J Zhang, Y Dai, P Huang, J Yu, L Zhao, and B Han (2016), "Orange emission of Sm3+ in a double phosphate KMgLa(PO4)2 under near-ultraviolet excitation,” Optik Optics ,153, pp.81-85 [34] J Li, H Yan, and F Yan (2016), "A novel orange-red emitting borate based phosphor for NUV pumped LEDs” Optik Optics, 127(15), pp.5984-5989 [35] B Han, B Liu, J Zhang, and Y Dai (2018), " K3YB6O12:Sm3+ : A novel orangered emitting phosphor for white light emitting diodes,” Optik Optics, 179, pp 346-350 [36] M Amachraa, Z.Wang, C.Chen, S Hariyani, H Tang, J Brgoch, and S P Ong (2020), “Predicting Thermal Quenching in Inorganic Phosphors,” Chemistry of Materials, 32(14), pp 6256-6265 [37] G Blasse(1969), "Thermal quenching of characteristic fluorescence,” The 92 Journal of Chemical Physics, 51(8), pp 3529-3530 [38] B Wang , H Lin, F Huang, J Xu, H Chen, Z Lin, and Y Wang (2016), "NonRare-Earth BaMgAl10-2xO17:xMn4+,xMg2+: A Narrow-Band Red Phosphor for Use as a High-Power Warm w-LED”, Chemistry of Materials, 28(10), pp 1-39 [39] N T K Chi, N T Tuan, N T K Lien, and D H Nguyen (2018) “Red Emission of SrAl2O4:Mn4+ Phosphor for Warm White Light-Emitting Diodes,” Journal of Electronic Materials, 47(8), pp 4571–4578 [40] N T K Chi, N V Quang, N T Tuan, N.D.T Kien, D.Q Trung, P.T Huy, P D Tam, and D.H Nguyen (2019), “Deep Red Emitting MgAl2O4:Cr3+ Phosphor for Solid State Lighting,” Journal of Electronic Materials, (9), pp 5891–5899 [41] D Q Trung, N Tu, N V Quang, M T Tran, N V Du, and P T Huy (2020), “Non-rare-earth dual green and red-emitting Mn-doped ZnAl2O4 phosphors for potential application in plan-growth LEDs,” Journal of Alloys and Compounds, 845, pp 2-10 [42] N V Quang, N T Huyen, N Tu, D Q Trung, D D Anh, M T Tran, N D Hung, D X Viet and P T Huy (2021), “High quantum efficiency plant growth LED by using deep-red-emitting α-Al2O3:Cr3+ phosphor,” Dalton Transactions, pp 1-13 [43] M Zhao, H Liao, M S Molokeev, Y Zhou, Q Zhang, Q Liu and Z Xia (2019), "Emerging ultra-narrow-band cyan-emitting phosphor for white LEDs with enhanced color rendition Light,” Science and Applications, 8(1), pp 1-8 [44] M Back, E Trave, J Ueda, and S Tanabe (2016), "Ratiometric optical thermometer based on dual near-infrared emission in Cr3+-doped bismuth-based gallate host,” Chemicals Materials, 28 (22), pp 8347-8356 [45] D Chen, Y Chen, H Lu, and Z Ji (2014), "A Bifunctional Cr/Yb/Tm:Ca3Ga2Ge3O12 phosphor with near-infrared long-lasting phosphorescence and upconversion luminescence,” Inorganic Chemistry , 53 (16), pp 8638-8645 [46] N M Avram and M G Brik (2013), "Optical properties of 3d-ions in crystals", Spectroscopy and crystal field analysis, pp.1 -134, ISBN 978-3-642-30838-3 [47] C Lee, Z Bao, M H Fang, T Lesniewski, S Mahlik, M Grinberg, G Leniec, S M Kaczmarek, M G Brik, Y Tsai, T Tsai, and R Liu (2020), “Chromium(III)-Doped Fluoride Phosphors with Broadband Infrared Emission for Light-Emitting Diodes,” Inorganic Chemistry, 59 (1), pp 376-385 [48] B Liu, F Zhang, G Zhu, Y Wen, S Xin, W Wang, Y Wang (2011), "Optical properties of Si-N doped BaMgAl10O17:Eu2+, Mn2+ phosphors for plasma display panels,” Journal of Alloys and Compounds, 509(25), pp 7100-7104 [49] N Iyi, Z Inoue, and S Kimura (1986), "The crystal structure and cation distribution of highly nonstoichiometric magnesium-doped potassium βalumina,” Journal of Solid States Chemistry, 61(2), pp 236-244 93 [50] Y Wang, J Tang, X Ouyang, B Liu, and R H Lin (2013), "Photoluminescence properties of AlN-doped BaMgAl10O17:Eu2+ phosphors,” Materials Research Bulletin, 48 , pp 2123-2127 [51] V Singh, G Sivaramaiah, J.L Rao, A.K Srivastava, R.V.S.S.N Ravikumar, S.J Dhoble, P.K Singh, and M Mohapatra (2016), "Combustion Synthesized Cr3+-doped-BaMgAl10O17 Phosphor: An Electron Paramagnetic Resonance and Optical Study,” Journal of Electronic Materials, 45(1), pp.365-373 [52] A Verma, A Verma, G V Bramhe, and I P Sahu (2018) , "Optical studies of the Ba1-XMgAl10O17:Eux phosphors synthesis by combustion route,” Journal of Alloys and Compounds, 769, pp.831-842 [53] L You, R Tian, T Zhou, and R J Xie (2021), "Broadband near-infrared phosphor BaMgAl10O17:Cr3+ realized by crystallographic site engineering,” Chemical Engineering Journal, 417, 129224, pp.1-8 [54] M G Brik, Y X Pan, and G K Liu (2011), "Spectroscopic and crystal field analysis of absorption and photoluminescence properties of red phosphor CaAl12O19:Mn4+ modified by MgO,” Journal of Alloys and Compounds, 509(5), pp.1452-1456 [55] E A Medina, J Li, and M A Subramanian (2017), "Colored oxides with hibonite structure II: Structural and optical properties of CaAl12O19-type pigments with chromophores based on Fe, Mn, Cr and Cu,” Progress in Solid State Chemistry, 45-46, pp.9-29 [56] H Yang, Z Nie, and Y Li (2020), "Highly flexible dual-mode anticounterfeiting designs based on tunable multi-band emissions and afterglow from chromium-doped aluminates,” Journal of Materials Chemistry C, 8(46), pp.16533-16541 [57] H G Kang, J K Park, C H Kim, and S C Choi (2009), "Luminescence properties of MAl12O19:Mn4+ (M = Ca, Sr, Ba) for UV LEDs,” Journal of the Ceramic Society of Japan, 1175, pp.647-649 [58] W Shu, L Jiang, S Xiao, X Yang, and J W Ding (2011), "GeO2 dopant induced enhancement of red emission in CaAl12O19:Mn4+ phosphor,” Materials Science and Engineering B: Solid-State Materials for Advanced Technology, 177(2), pp.274-277 [59] Y Li, Z Xiao, L Xu, Y Zou, and M Guo (2013), "Fluorescence enhancement mechanism in phosphor CaAl12O19:Mn4+ modified with alkali-chloride,” Micro Nano Letter, 8(5), pp.254-257 [60] A E Danks, S R Hall, and Z Schnepp (2016), "The evolution of „sol-gel‟ chemistry as a technique for materials synthesis,” Materials Horizons, 3(2), pp 91-112 [61] W Wang, B Liu, Y Wang, Z Zhang, Y Chen, and L Wei (2011), “Morphology control and photoluminescence of BaMgAl10O17:Eu2+,Mn2+ phosphors prepared by flux method,” Materials Letters, 65,(23-24), pp.35803582 94 [62] V.Singh, Y Jho (2012), "Electron paramagnetic resonance and photoluminescence properties of α -Al2O3:Cr3+ phosphors,” Applies Physics, pp.489-495 [63] Y Tanabe and S Sugano (1954), “On the absorption spectra of complex ions Parts I and II,” Journal of the Physical Society of Japan, 9.( 753-766), pp.766779 [64] C Wang, A Wadhwa, S Cui, R Ma, X Qiao, X Fan and X Zhang (2017), "Dual mode temperature sensing through luminescence lifetimes of F- and Ocoordinated Cr3+ sites in fluorosilicate glass-ceramics,” The Royal Society of Chemistry Advance, 7(83), pp 52435-52441 [65] G Rani and P D Sahare (2014), "Structural and photoluminescent properties of Al2O3:Cr3+ nanoparticles via solution combustion synthesis method,” Advance Powder Technology, 25(2), pp.767-772 [66] Q Shao, H Ding, L Yao, J Xu, C Liang and J Jiang (2018), “Photoluminescence properties of a ScBO3:Cr3+ phosphor and its applications for broadband near- infrared LEDs,” RSC Advances, 8, pp.12035-12042 [67] L Marciniak, A Bednarkiewicz, J Drabik, K Trejgis, and W Strek (2017), "Optimization of highly sensitive YAG:Cr3+,Nd3+ nanocrystal-based luminescent thermometer operating in an optical window of biological tissues,” Physical Chemistry Chemical Physics, 19(10), pp.7343-7351 [68] J Park, G Kim, and Y J Kim (2013), " Luminescent properties of CaAl4O7 powders doped with Mn4+ ions,” Ceramics International, 39, pp.S623-S626 [69] T.T.H Tam, N.V Du, N.D.T Kien, C.X Thang, N.D Cuong, P.T Huy, N.D Chien, D.H Nguyen (2014), “Co-precipitation synthesis and optical properties of green-emitting Ba2MgSi2O7:Eu2+ phosphor,” Journal of Luminescence, 147(3), pp.358-362 [70] L.T.T Vien, N Tu, M T Tran, N V Du, D.H Nguyen, D X Viet, N.V Quang, D.Q Trung, P.T Huy (2020), "A new far-red emission from Zn2SnO4 powder synthesized by modified solid state reaction method,” Opticals Materials, 100, pp 1-9 [71] L.T.T Vien, N Tu, T.T Phuong, N.T Tuan, N.V Quang, H Van Bui, AnhTuan Duong, D.Q Trung, P.T Huy (2019), "Facile synthesis of single phase αZn2SiO4:Mn2+ phosphor via high-energy planetary ball milling and postannealing method,” Journal of Luminescence, 215, 116612, pp.1-8 [72] Y X Pan and G K Liu (2010), " Influence of Mg2+ on luminescence efficiency and charge compensating mechanism in phosphor CaAl12O19:Mn4+,” Journal of Luminescence, 131(3), pp.465-468 [73] P Švančárek, R Klement, and D Galusek (2016), "Photoluminescence of (ZnO)X-Z(SiO2)Y:(MnO)Z green phosphors prepared by direct thermal synthesis: The effect of ZnO/SiO2 ratio and Mn2+ concentration on luminescence,” Ceramic International, 42(15), pp.16852-16860 [74] K Omri and L El Mir (2016), “In-situ sol-gel synthesis of luminescent Mn2+- 95 doped zinc silicate nanophosphor,” Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 27 (9), pp 9476-9482 [75] V Sivakumar, A Lakshmanan, S Kalpana, R S Rani, R S Kumar, and M T Jose (2012), "Low-temperature synthesis of Zn2SiO4 :Mn green photoluminescence phosphor,” Journal of Luminescence, 132(8), pp.1917-1920 [76] J Popovic, E Tkalčec, B Gržeta, S Klrajica, and B Rakvin (2009), "Inverse spinel structure of co-doped gahnite,” Americal Mineral, 94(5-6), pp.771-776 [77] Y Zhan, Y Jin, H Wu, L Yuan, G Ju, Yang Lv, Y Hu (2019), "Cr3+-doped Mg4Ga4Ge3O16 near-infrared phosphor membrane for optical information storage and recording,” Journal of Alloys and Compounds, 777, pp 991-1000 [78] A Bessière, S.K Sharma, N Basavaraju, K R Priolkar, L Binet, B Viana, A J J Bos, T Maldiney, C Richard, D Scherman, and D Gourrier (2014), “Storage of visible light for long-lasting phosphorescence in chromium-doped zinc gallate,” Chemistry of Materials, 26 (3), pp 1365-1373 [79] J Yang, Y Liu, D Yan, H Zhu, C Liu, C Xu, L Ma, X Wang (2016), “A vacuum-annealing strategy for improving near-infrared super long persistent luminescence in Cr3+ doped zinc gallogermanate nanoparticles for bioimaging,” Dalton Transactions, 45(4), pp 1364-1372 [80] S Adachi (2021), “Luminescence spectroscopy of Cr3+ in Al2O3 polymorphs,” Optical Materials, 114, 111000, pp.1-8 [81] S Adachi (2020), “Review - Mn4+ and Cr3+: A Comparative Study as Activator Ions in Red and Deep Red-Emitting Phosphors ,” ECS Journal of Solid State Science and Technology, 9(2) , 026003, pp.1-12 [82] T Sio, W Nie F.M Michel-Calendini, C Linares, G Boulon And C Daul (1990), “New Results On Optical Properties And Term-Energy Calculations In Cr3+-doped ZnAl2O4”, Journal of Luminescence, 46, pp 177-190 [83] M T Tran, N Tu, , N.V Quang, D.H Nguyen, L.T.H Thu, D.Q Trung, P.T Huy (2021), “Excellent thermal stability and high quantum efficiency orangered- emitting AlPO4:Eu3+ phosphors for WLED application,” Journal of Alloys and Compounds, 853, 156941, pp 1-16 [84] S Adachi (2021), “Review—Photoluminescence Properties of Cr3+-Activated Oxide Phosphors,” ECS Journal of Solid State Science and Technology, 10 (2), 026001, pp.1-21 [85] S Adachi (2020), “Mn4+ and Cr3+ ions in red and deep red-emitting phosphors: Spectral analysis and Racah parameter determination,” Journal of Luminescence, 117217, pp 1-8 [86] Z Nie, J Zhang, X Zhang, X Ren, W Di, G Zhang, D Zhang and X-J Wang (2007), “Spectroscopic investigation of CaAl12O19:M3+ upon UV/vacuum-UV excitation: A comparison with SrAl12O19:M3+ (M ≤ Pr,Cr),” Journal of Physics Condensed Matter, 19(7), pp 0953-8984 [87] Y Han, L Shi, H Liu, and Z Zhang (2018), “A novel far red-emitting 96 phosphor SrMgAl10O17:Cr3+ for warm w-LEDs,” Optik - International Journal for Light and Electron Optics, 195, pp 162014 [88] R J Xie, N Hirosaki, N Kimura, K Sakuma, and M Mitomo (2007), “2Phosphor-Converted White Light-Emitting Diodes Using Oxynitride/Nitride Phosphors,” Applied Physics Letters, 90 (19), pp 1-4 [89] T Gao, W Zhuang, R Liu, Y Liu, X Chen, and Y Xue (2020), “Design and control of the luminescence in Cr3+-doped NIR phosphors via crystal field engineering,” Journal of Alloys and Compounds, 848, pp 156557 [90] M Li, H Zhang, X Zhang, J Deng, Y Liu, and Z Xia (2018), “Cr3+ doped ZnGa2O4 far-red emission phosphor-in-glass : Toward high- power and colorstable plant growth LEDs with responds to all of phytochrome,” Materials Research Bulletin, 108 (June), pp 226-233 [91] L Zhang, S Zhang, Z Hao, X Zhang, G.Pan, Y Luo, H Wu, and J Zhang (2018), “A high efficiency broad-band near-infrared Ca2LuZr2Al3O12:Cr3+ garnet phosphor for blue LED chips,” Journal of Materials Chemistry C, 6(18), pp 4967-4976 [92] J Park, G Kim, and Y Jin (2013), “Luminescent properties of CaAl4O7 powders doped with Mn4+ ions,” Ceramics International, 39, pp S623-S626 [93] O Padmaraj, M Venkateswarlu, and N Satyanarayana (2015), “Structural, electrical and dielectric properties of spinel type MgAl2O4 nanocrystalline ceramic particles synthesized by the gel-combustion method,” Ceramics International, 41( 2), pp 3178-3185 [94] Y Shuai, N T Tran, and F G Shi (2018), “Nonmonotonic phosphor size dependence of luminous efficacy for typical white LED emitters,” IEEE Photonics Technology Letters ,23(9), pp 552-554 [95] K Li, H Lian, R Van Deun, and M G Brik (2019), “Dyes and Pigments A farred-emitting NaMgLaTeO6:Mn4+ phosphor with perovskite structure for indoor plant growth,”, Dyes and Pigments, 162, pp 214-221 [96] Y Wua, Y Zhuang, R.Xie, K Ruan, X Ouyang (2020), "A novel Mn4+ doped red phosphor composed of MgAl2O4 and CaAl12O19 phases for Light-Emitting Diodes", Dalton Transactions, 00, pp.1 -10 [97] M Puchalska, Y Gerasymchuk, and E Zych (2010), “Optical properties of Eu3+ -doped CaAl4O7 synthesized by the Pechini method,” Optical Materials, 32(9), pp 1117-1122 [98] B Wang, H Lin, J Xu, H Chen, and Y Wang (2014), “CaMg2Al16O27:Mn4+based red phosphor: A potential color converter for high-powered warm Wled,” ACS Applied Materials and Interfaces, (24) pp 22905-22913 [99] Z Zhou, N Zhou, M Xia, M Yokoyama, and H T Hintzen (2016), “Research progress and application prospects of transition metal Mn4+-activated luminescent materials,” Journal of Materials Chemistry C, 4(39), pp 91439161 97 [100] S Gu, M Xia, C.Zhou, Z Kong, M.S Molokeev, L Liue, W.Wong, Z Zhou (2020), “Red shift properties, crystal field theory and nephelauxetic effect on Mn4+-doped SrMgAl10-yGayO17 red phosphor for plant growth LED light,” Chemical Engineering Journal, 396, 125208, pp.1-9 [101] R Cao, Q Xiong, W Luo, D Wu, X Fen, and X Yu (2015), “Synthesis and luminescence properties of efficient red phosphors SrAl4O7:Mn4+,R+ (R+=Li+, Na+, and K+) for white LEDs,” Ceramics International,41(5), pp 7191-7196 [102] R Cao, D Ceng, X Yu, S Guo, Y Wen, and G Zheng (2015), “Synthesis and luminescence properties of novel deep red emitting phosphors Li2MgGeO4:Mn4+,” Functional Materials Letters, 8(4), pp 2-5 [103] K Li, H Lian, and R Van Deun (2018), “Site occupancy and photoluminescence properties of a novel deep-red-emitting phosphor NaMgGdTeO6:Mn4+ with perovskite structure for w-LEDs,” Journal of Luminescence, 198, pp 155-162 [104] Q Sun, S Wang, B Devakumar, L Sun, J Liang, and X Huang (2019), “Mn4+ -activated BaLaMgSbO6 double-perovskite phosphor: A novel high-efficiency far-red-emitting luminescent material for indoor plant growth lighting,” RSC Advances, 9(6), pp 3303-3310 [105] L Sun, B Devakumar, J Liang, S Wang, Q Sun, and X Huang (2019), “Simultaneously enhanced far-red luminescence and thermal stability in Ca3Al4ZnO10:Mn4+ phosphor via Mg2+ doping for plant growth lighting,” Journal of Alloys and Compounds, 785, pp 312-319 [106] S Som, S Das, S Dutta, H G Visser, M K Pandey, P Kumar, R K Dubeye and S K Sharma (2015), “Synthesis of strong red emitting Y2O3:Eu3+ phosphor by potential chemical routes: Comparative investigations on the structural evolutions, photometric properties and Judd-Ofelt analysis,” RSC Advances, 5(87), pp 70887-70898 [107] M Peng, X Yin, P A Tanner, M G Brik, and P Li (2015), “The site occupancy preference , the enhancement mechanism and the thermal resistance of Mn4+ red luminescence in Sr4Al14O25:Mn4+ for warm WLEDs warm WLEDs,” Chemistry of Materials, pp - 30 [108] X Ding, G Zhu, W Geng, Q Wang, and Y Wang (2016), “Rare-Earth-Free High-Efficiency Narrow-Band Red-Emitting Mg3Ga2GeO8:Mn4+ Phosphor Excited by Near-UV Light for White- Light-Emitting Diodes,” Inorganic Chemistry, 55(1), pp.1-10 [109] K Li, H Lian, and R Van Deun (2018), “A novel deep red-emitting phosphor KMgLaTeO6:Mn4+ with high thermal stability and quantum yield for w-LEDs: Structure, site occupancy and photoluminescence properties,” Dalton Transactions, 47(8), pp 2501-2505 [110] R Naik, S C Prashantha, H Nagabhushana, S C Sharma, H P Nagaswarupa, and K M Girish (2016), “Effect of fuel on auto ignition route, photoluminescence and photometric studies of tunable red emitting 98 Mg2SiO4:Cr3+ nanophosphors for solid state lighting applications,” Journal of Alloys and Compounds, 682, pp - 38 [111] P Li, L Tan, L Wang, J Zheng, M Peng, and Y Wang (2016), “Synthesis, Structure, and Performance of Efficient Red Phosphor LiNaGe4O9:Mn4+ and Its Application in Warm WLEDs,” Journal of the American Ceramic Society, 99(6), pp 2029-2034 [112] J Chen, C Yang, Y Chen, J He, Z.Liu, J Wang, and J Zhang (2019), “Local Structure Modulation Induced Highly Efficient Far-Red Luminescence of La1-xLuxAlO3:Mn4+ for Plant Cultivation,” Inorganic Chemistry, 58, pp 8379−8387 [113] R Cao, W Luo, Q Xiong, S Jiang, Z Luo, and J Fu (2015), “Synthesis and photoluminescence properties of Ba2GeO4:Mn4+ novel deep red-emitting phosphor,” Chemistry Letters, 44 (10), pp 1422-1424 [114] X Huang and H Guo (2018), “Finding a novel highly efficient Mn4+-activated Ca3La2W2O12 far-red emitting phosphor with excellent responsiveness to phytochrome PFR: Towards indoor plant cultivation application,” Dyes and Pigments, 152, pp 36-42 [115] R Cao, T Chen, Y Ren, T Chen, H Ao, W Li, G Zheng (2019), “Synthesis and photoluminescence properties of Ca2LaTaO6:Mn4+ phosphor for plant growth LEDs,” Journal of Alloys and Compounds, 780, pp 749-755 [116] J Zhong, X Chen, D Chen, M Liu, Y Zhu, X Li, Z Ji (2019), “A novel rareearth free red-emitting Li3Mg2SbO6:Mn4+ phosphor-in-glass for warm w-LEDs: Synthesis, structure, and luminescence properties,” Journal of Alloys and Compounds, 773, pp 413-422 [117] M Xia, S Gu, C Zhou, Y Zhang and Z Zhou (2019), “Enhanced photoluminescence and energy transfer performance of Y3Al4GaO12:Mn4+,Dy3+ phosphors for plant growth LED lights,” RSC Advance, 9(16), pp 9244-9252 [118] X Huang, W Zhang, X Wang, J Zhang, X Gao, and H Du (2022), “Structure and luminescence investigation of Gd3+-sensitized perovskite CaLa4Ti4O15:Eu3+: A novel red-emitting phosphor for high-performance white light-emitting diodes and plants lighting,” Journal of Colloid and Interface Science, 608, pp 32043217 [119] F Paquin, J Rivnay, A Salleo, N Stingelin, and C Silva (2015), “Multi-phase semicrystalline microstructures drive exciton dissociation in neat plastic semiconductors,” Journal of Materials Chemistry C, 3, pp 10715-10722 [120] Y Y Zhou, E H Song, T T Deng, and Q Y Zhang (2018), “Waterproof Narrow-Band Fluoride Red Phosphor K2TiF6:Mn4+ via Facile Superhydrophobic Surface Modification,” ACS Applied Materials and Interfaces, 10(1), pp -28 [121] H Ming, J Zhang, L Liu, J Peng, F Du, X Ye, Y Yang and H Nie (2018), “A novel Cs2NbOF5:Mn4+ oxyfluoride red phosphor for light-emitting diode devices,” Dalton Transactions, 47(45), pp 16048-16056 99 [122] F Hong, H Cheng, Y Song, D Li, G Liu, W Yu, J Wang, X Dong (2019), "Room-temperature synthesis, optimized photoluminescence and warm-white LED application of a highly efficient non-rare-earth red phosphor", Journal of Alloys and Compounds, 775, pp 1365-1375 [123] J Zhong, S Zhou, D Chen, J Li, Y Zhu, X Li, L Chena, Zhenguo Ji (2018), “Enhanced luminescence of a Ba2GdSbO6:Mn4+ red phosphor via cation doping for warm white light-emitting diodes,” Dalton Transactions, 47(25), pp 82488256 [124] E Song, Y Zhou, X.Yang, Z Liao, W Zhao, T Deng, L Wang, Y Ma, S Ye, and Q Zhang (2017), “Highly Efficient and Stable Narrow-Band Red Phosphor Cs2SiF6:Mn4+ for High-Power Warm White LED Applications,” ACS Photonics, 4(10), pp - 59 [125] M Zhu, Y Pan, Y Huang, H Lian, and J Lin (2018), “Designed synthesis, morphology evolution and enhanced photoluminescence of a highly efficient red dodec-fluoride phosphor, Li3Na3Ga2F12:Mn4+, for warm WLEDs,” Journal of Materials Chemistry C, 6(3), pp 1-12 [126] L Xi, Y Pan, X Chen, S Huang, and M Wu (2017), “Optimized photoluminescence of red phosphor Na2SnF6:Mn4+ as red phosphor in the application in „warm‟ white LEDs,” Journal of the American Ceramic Society, 100(5), pp - 11 [127] S Zhang, Y Hu, H Duan, Y Fu, and M He (2017), “An efficient, broad-band red-emitting Li2MgTi3O8:Mn4+phosphor for blue-converted white LEDs,” Journal of Alloys and Compounds, 693, pp 315-325 [128] L Xi and Y Pan (2017), “Tailored photoluminescence properties of a red phosphor BaSnF6:Mn4+ synthesized from Sn metal at room temperature and its formation mechanism,” Materials Research Bulletin, 86, pp 57-62 [129] H Ming, J Zhang, S Liu, J Peng, F Dua, J Huang, L Xia, X Ye (2018), “A green synthetic route to K2NbF7:Mn4+ red phosphor for the application in warm white LED devices,” Optical Materials, 86, pp 352-359