采用溶胶-凝胶法合成了一系列橙红色发光的Y2-2xMgTiO6∶2xSm3+(YMT∶2xSm3+，0≤x≤0.11)荧光粉。通过粉末X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜 (SEM)、光致发光激发和发射光谱对样品进行了表征分析。结果表明，所制备的YMT∶Sm3+样品为纯相，无任何杂质; 荧光粉颗粒尺寸为2~3μm，分散性较好且无明显团聚。在407nm的近紫外光激发下，样品的发射光谱在500~700nm波长范围内存在三个显著的发射峰，分别是603nm(4G5/2→6H7/2)和650nm(4G5/2→6H9/2)处较强的红光，以及566nm(4G5/2→6H5/2)处较弱的绿光。Sm3+离子的最佳掺杂浓度为5mol%，理论计算出Sm3+离子的临界转移距离为1.619nm。当Sm3+浓度超过5mol%时，出现明显的浓度猝灭效应，该效应归因于Sm3+离子之间电四极子-电四极子(q-q)相互作用。YMT∶Sm3+荧光粉的CIE色度坐标位于橙红光区域，是一种具有潜在应用价值的白光LED用红色荧光粉。

采用固相烧结法制备了一系列Sm3+掺杂0.96Na0.5Bi0.5TiO3-0.04CaTiO3(NBT-0.04CT∶xSm3+，0.002≤x≤0.020)无铅陶瓷。通过X 射线衍射仪表征样品的物相结构，所有样品均呈现单一钙钛矿结构。用荧光光谱仪测量样品的发光性能，样品在 479 nm处激发峰最强，可与白光LED合成中使用的蓝色LED芯片相匹配。发射主峰位于597 nm(4G5/2→6H7/9)，呈现强橙红色发光。NBT-0.04CT∶0.010Sm3+陶瓷在Sm3+掺杂NBT-0.04CT陶瓷中的发光性能最佳，且在278~473 K陶瓷样品的发光性能呈现良好的热稳定性。结果表明，NBT-0.04CT∶xSm3+陶瓷在白光LED中具有广阔的应用前景。

利用高温固相法制备了BaGa₂O₄∶Cr³⁺，Sm³⁺（BGO∶Cr，Sm）近红外长余辉发光（PersL）材料，考察了Sm³⁺掺杂浓度和煅烧温度对BGO∶Cr，Sm晶体结构和发光性能的影响，初步探讨了近红外余辉发光机理。结果表明：当长余辉发光材料组成为BGO∶Cr_0.06，Sm_0.004且煅烧温度为1100 ℃时，可以获得高纯度的BGO∶Cr，Sm长余辉发光材料，其发射波长为734 nm。Cr³⁺与Sm³⁺共掺杂为应用于生物成像的BGO提供了优化策略，同时为开发长余辉发光材料提供了良好范例。

采用提拉法成功地生长了Sm³⁺掺杂CaDyAlO₄晶体，并对其可见光光学性能进行研究，利用Judd?Ofelt理论，得到强度参数、自发辐射概率及荧光分支比等重要的光谱性能参数。该晶体在353 nm处吸收峰最强，半高宽（FWHM）为13 nm，吸收截面为1.11×10^-20 cm²；在353 nm激发下，获得了500～650 nm的超宽带橙黄光发射，Dy³⁺离子和Sm³⁺离子的主要发射峰分别位于570 nm和620 nm处，发射截面分别为4.15×10^-20 cm²和4.03×10^-20 cm²。上述结果表明，Sm³⁺∶CaDyAlO₄晶体可能是500～650 nm橙黄色调谐激光器的一种有前景的增益材料。

采用固相法制备了稀土Sm3+ (0~0.10 mol)掺杂的(Na0.2Bi0.2Ba0.2Sr0.2Ca0.2)TiO3高熵荧光粉。研究发现, 随着Sm3+掺杂量的增加, (Na0.2Bi0.2Ba0.2Sr0.2Ca0.2)TiO3高熵粉体逐渐出现了Sm2Ti2O7杂相, 其发光强度发生明显变化。当Sm3+掺杂量为0.04 mol时, (Na0.2Bi0.2Ba0.2Sr0.2Ca0.2)TiO3高熵粉体具有单一的钙钛矿结构, 且各元素组分分布均匀, 并表现出最佳的荧光性能。当掺杂Sm3+后, (Na0.2Bi0.2Ba0.2Sr0.2Ca0.2)TiO3高熵荧光粉均表现出色彩较纯的黄光发射。在近紫外的激发下, (Na0.2Bi0.2Ba0.2Sr0.2Ca0.2)TiO3-0.04Sm高熵荧光粉的的色坐标为(0.515 9,0.471 5), 色温为2 469 K, 色纯度为83.0%。这表明(Na0.2Bi0.2Ba0.2Sr0.2Ca0.2)TiO3高熵荧光粉在白光LED用的黄光荧光粉中具有很大的应用潜力。

为了提高Sm³⁺在CaMgSiO₄中的发光性能，采用高温固相法制备了Li⁺作为电荷补偿剂掺入CaMgSiO₄∶Sm³⁺的硅酸盐发光材料。实验结果表明，所制备的CaMgSiO₄∶x Sm³⁺，y Li⁺样品均为纯相，Sm³⁺和Li⁺的掺入并没有导致晶体结构的改变。在400 nm近紫外波长激发下，CaMgSiO₄∶Sm³⁺的发射峰分别位于562、576、601、650 nm处，这是由Sm³⁺的4f-4f跃迁引起的。此外，从共掺杂样品的光谱中可以看出Li⁺的掺入明显提高了Sm³⁺的发光强度和发射峰积分面积。荧光粉的色坐标在红色区域（0.605，0.394）且色纯度高达93.3%。当温度升到150 ℃时，发射峰的峰值强度保持在室温时的73.5%，这表明该荧光粉具有较好的热稳定性。以上结果表明，该荧光粉在固体照明领域具有潜在的应用前景。

以柠檬酸三钠为结合剂，采用水热法结合高温烧结两步法制备了一系列NaY1-x(WO4)2∶xSm3+(x=0、0.005、0.010、0.015、0.020、0.025、0.030)粉末。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)和荧光性能(PL)对粉末的相结构、形貌、成分以及发光性能进行了表征。研究结果表明，所合成粉末为NaY(WO4)2的纯相，属四方晶系白钨矿结构，其形貌为3D花形。在405 nm的光激发下，NaY(WO4)2∶Sm3+粉末在600 nm处具有最高的荧光强度，对应于Sm3+的4G5/2→6H7/2磁偶极跃迁，观察到橙红光发射，且Sm3+最佳掺杂摩尔分数为0.015时，粉末显示出最强的荧光发射强度。

为了研究Na+掺杂对Ca2GdNbO6∶0.03Sm3+荧光粉发光性能的影响, 本文采用高温固相反应法成功制备了一系列Ca2GdNbO6∶0.03Sm3+,xNa+(x=0.01、0.03、0.05、0.07、0.10;x为摩尔分数)荧光粉。XRD图谱和精修结果表明, Na+成功掺入Ca2GdNbO6∶0.03Sm3+晶格。发光性能测试结果表明, Na+的掺入提高了Ca2GdNbO6∶0.03Sm3+荧光粉的发光强度, 其最佳掺杂浓度为5%。在406 nm波长激发下, 荧光粉在602 nm (4G5/2→6H7/2)处发射峰最强且发射出橙红光。浓度猝灭结果及热稳定性研究表明, Ca2GdNbO6∶0.03Sm3+,0.05Na+基质中能量传递主要发生在最近邻离子之间, 荧光粉的热猝灭激活能为0.119 eV。该荧光粉的色坐标位于橙红色区域(0.593 5,0.404 7), 与国际照明委员会规定的标准色坐标(0.666,0.333)接近, 表明Ca2GdNbO6∶0.03Sm3+,xNa+荧光粉在白光LED领域具有潜在的应用前景。

采用高温固相法制备了一系列Tb3+、Sm3+和Tb3+/Sm3+掺杂的Ca9Al(PO4)7荧光粉。采用X射线衍射技术、光谱及荧光寿命等手段表征了材料的性能。以Tb3+的380 nm激发峰作为激发源时, 发现Ca9Al-(PO4)7∶Tb3+, Sm3+的发射光谱中既包含Tb3+的5D4-7F6-3跃迁发射, 又含有Sm3+的4G5/2-6H5/2-9/2跃迁发射。当增加Sm3+的掺杂量时, 基于Tb3+-Sm3+间的能量传递, 有效地增加了Ca9Al(PO4)7∶Tb3+,Sm3+的发射强度, 能量传递的机理是电偶极-电偶极相互作用。另外, Ca9Al(PO4)7∶Tb3+,Sm3+的量子效率可以达到50.6%。上述结果表明, Ca9Al(PO4)7∶Tb3+,Sm3+材料在紫外-近紫外白光LEDs领域具有一定的潜在应用价值。