白光LED是指稀土掺杂的荧光粉被蓝光芯片或紫外芯片激发后获得各种室温发白光的器件。 该种光致发光的实现方式是一种新型全固态照明光源, 具有节能、 环保及绿色照明等优点, 被誉为第四代照明光源。 对于现代设施农业, 480～500nm之间的蓝光有一种调整植物节律的作用, 对植物生长是有益的。 蓝光在绿色植物的光合作用和光形态中起着重要的作用, 绿色植物通过叶绿素、 胡萝卜素、 叶黄素和光敏素来捕获太阳光进行光合作用, 适合植物生长的LED灯可提高光合作用效率, 但传统的光源由于光质问题难以调节光波长, 在这种情况下, 需要将太阳光谱成分中380 nm以下的紫外光转换成蓝光, 可提高作物光能利用率。 所以, 高光效、 高热稳定性蓝色荧光粉已成为全光谱照明、 光生态农业等领域的重要材料。 蓝色荧光材料在近紫外（NUV）芯片激发的白光用发光二极管（W-LED）的制造中起重要作用。 采用高温固相法制备YVO4∶Tm3+蓝色荧光粉, 通过X射线衍射仪、 扫描电子显微镜、 荧光光谱仪等检测手段对样品的物相结构、 表观形貌及发光性能进行表征分析。 结果表明: 通过高温固相法1 100 ℃下煅烧2 h可以制备出YVO4∶Tm3+蓝色荧光粉, 粉体呈2 μm左右的球形, 激发峰位于319 nm紫外区域, 发射峰位于479 nm蓝光区域, 样品色坐标位于（0.104 4, 0.122 4）, 是一种有望应用于白光LED的蓝色荧光粉。

有机电致发光材料具有主动发光、 视角广、 对比度高等显著特点。 稀土有机配合物电致发光材料目前备受广大研究者的关注。 以水杨醛和苯甲酸衍生物为原料, 经酯化、 肼化及希夫碱缩合合成了水杨醛对甲氧基苯甲酰腙(1-H2L)、 水杨醛对甲基苯甲酰腙(2-H2L)、 水杨醛对溴基苯甲酰腙(3-H2L) 3种配体, 以Pr(NO3)3为原料, 合成了水杨醛酰腙系列镨稀土配合物, 经红外光谱、 紫外光谱等分析手段对该类配合物的结构进行表征, 配体在3 136～3 141 cm-1出现羟基ν(OH)伸缩振动峰, 在配合物的红外光谱中消失, 配合物在3 330～3 368 cm-1之间的吸收峰归属为结晶的H2O的ν(O—H)羟基弯曲振动吸收峰, 配合物在与配体对应的3 140 cm-1均不出现羟基吸收峰, 三种配体及配合物的吸收波形相似, 反映出配体及配合物的结构基本一致, 但配体与配合物的吸收波峰相差较大, 据此可推测配体已经配位。 采用荧光分光光度计测定了该类配合物的荧光光谱, 并讨论了配体取代基的变化对荧光强度的影响。 配体分别在352, 369, 365和417 nm波长监测下, 于517 nm处出现发射峰。 其中3-H2L的荧光强度最高。 配合物均在470 nm的蓝光激发下, 分别于608和617 nm出现镨的电偶极跃迁特征发射峰, 归属于3P0→3F2跃迁。 配合物均可被470 nm蓝光激发, 在608～617 nm处有较好的红光发射, 该类荧光粉有望应用于OLED上进行应用。

通过固相反应法合成了一种新型硼酸盐荧光粉K₆Ba₄B₈O₁₉∶x%Eu ³⁺,并测得其荧光量子效率。结果表明,实验合成了接近纯相的K₆Ba₄B₈O₁₉基质;当合成温度为750 ℃时,K₆Ba₄B₈O₁₉∶5%Eu ³⁺的X射线衍射谱与K₆Ba₄B₈O₁₉标准卡片符合较好;在395 nm波长激发下,K₆Ba₄B₈O₁₉∶Eu ³⁺在592 nm( ⁵D₀F₁)和613 nm( ⁵D₀⁷F₂)处分别有橘红光和红光发射峰;荧光发射强度随Eu ³⁺摩尔分数的增大而增大,当Eu ³⁺摩尔分数为6%时达到最大值。测得K₆Ba₄B₈O₁₉∶6%Eu ³⁺在激发波长395 nm下的荧光量子效率值为4.51%。获得的粉体呈不规则颗粒状。

利用高温固相法及微波燃烧法合成了Eu2+、Dy3+共掺杂的碱土金属硅酸盐荧光粉, 通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、荧光分析仪对荧光粉的性能进行了分析测试。结果表明,在1150 ℃下, 当Eu2+/Dy3+的掺杂比(摩尔分数比)为1∶3时, 高温固相法合成的Ba5Si8O21∶Eu2+,Dy3+荧光粉的荧光性能最好。对比高温固相法与微波燃烧法可知, 微波燃烧法可缩减产品的合成时间, 但产品发光强度较低。对比合成的Sr2MgSi2O7∶Eu2+,Dy3+和Ba5Si8O21∶Eu2+,Dy3+的性能可知, 碱土金属离子的种类会对荧光粉的发射波长产生影响。Ba5Si8O21∶Eu2+,Dy3+荧光粉具有良好的耐水性, 水浸24 h后, 其荧光损失率仅为2.3%, 可应用于荧光涂料。

分别以高温固相法、 溶胶-凝胶法和水热-热解法制备了Ce3+掺杂的YAG黄色荧光粉, 通过X-射线衍射(XRD)、 场发射扫描电镜(FESEM)及荧光光谱(PL)进行表征, 考察YAG∶Ce3+黄色荧光粉的晶相、 形貌及发光性能对制备方法的依赖性。 实验表明, 三种方法都实现了Ce3+取代Y3+的位置进入晶格, Ce3+掺杂的YAG荧光粉在晶体结构上都保持立方晶体结构。 高温固相法所得样品为不规则球形, 粒径尺寸较大; 溶胶-凝胶法所得样品为纳米尺度范围, 细小颗粒团聚严重, 水热-热解法所得样品形貌为球形结构且分散性较好, 粒度在10 μm左右。 荧光光谱显示, 三种样品都可被460 nm蓝光有效激发, 在550 nm处产生宽带发射, 但样品发光强度及量子效率差异较大, 该现象主要是由样品形貌及粒径尺寸的差异引起的。

采用水热-热解法制备了可用于实现白光LED 的Y2.96Al5O12∶0.04Ce3+荧光粉, 通过X射线衍射(XRD)、 扫描电镜(SEM)、 X射线能谱(EDS)及荧光光谱(PL)等对Y2.96Al5O12∶0.04Ce3+荧光粉的物相、 形貌及光致发光性能进行了表征。 结果表明: 水热-热解法制备出了物相纯净、 分散性良好的球形Y2.96Al5O12∶0.04Ce3+粉体, 该荧光粉可被460 nm蓝光有效激发, 发射光谱为峰值在550 nm的一宽带, 且水热-热解法得到的YAG∶Ce3+粉体发射强度优于传统高温固相法合成的YAG: Ce3+荧光粉; 通过积分球耦合荧光光谱仪对荧光粉与蓝光芯片配合所得白光LED的量子效率进行了测试, 结果表明: 水热-热解法制备的Y2.96Al5O12∶0.04Ce3+荧光粉绝对量子效率为88.40%, 外量子效率为78.64%, 色坐标为(0.453 8, 0.531 8), 色温为358 4 K, 该方法制备的Y2.96Al5O12∶0.04Ce3+荧光粉稳定性及数据测定的重现性较好, 是一种适用于暖白光LED的高性能黄色荧光粉。