本研究以Ir配合物FIrPic作为Eu离子的配体，合成了一种新的Eu-Ir双金属配合物Eu(FIrPic)₂(Phen)UA，并通过自由基聚合成功制备了红色发光荧光共聚物PM-Eu-Ir，适用于商用近紫外芯片型LED。在不影响 Eu³⁺ 离子的荧光发射特性的前提下，加入 Ir-配合物可以有效地敏化 Eu³⁺ 离子，增强其对 400 nm紫外光的吸收。在 365 nm 紫外光激发下，共聚物 PM-Eu-Ir 在 612 nm 处显示出最强的发射峰，其 CIE 坐标为（0.461，0.254），这与 365 nm 近紫外芯片非常吻合。红色共聚荧光粉 PM-Eu-Ir 的微观形貌为典型的多层空间网络结构，除了表现出明显的红光发射和 634.54 μs 的荧光寿命外，还在 25～250 °C 的宽温范围内具有优异的热稳定性。使用共聚物 PM-Eu-Ir 制作的 LED 发出的红光亮度为 149800 cd/m²。研究结果表明，所制备的共聚荧光粉可作为红光元件用于制造近紫外芯片白光 LED。

大功率白光LED封装主要分为玻璃荧光片封装和荧光粉胶封装。本文提出一种用荧光胶封装大功率白光LED的方法，优化白光LED的发光面的均匀性，并分析了荧光胶封装和用荧光片封装的大功率白光LED的光热性能。实验结果表明，在1 400 mA电流驱动下，荧光胶封装白光LED的光通量为576.07 lm，比荧光片封装白光LED的光通量高15.5%，光转换效率为35.8%。在温度从25 ℃提升到125 ℃的过程中，荧光胶封装器件的亮度衰减了20%，色温从5 882.11 K提高到6 024.22 K。荧光胶封装的白光LED在常温下的热阻为1.7 K/W，与玻璃荧光片封装的热阻接近。在840 h高温高湿老化和1 600 h高温老化实验中，荧光胶封装的相对光衰均能稳定在97%。

Mn⁴⁺掺杂的氟化物红色荧光粉的耐湿性差，严重影响了白色发光二极管（WLEDs）的光色稳定性。本工作基于绿矾溶液的还原性，将K₂SiF₆∶Mn⁴⁺颗粒表面的Mn⁴⁺还原成可溶的低价态Mn²⁺，实现了氟化物粒子的表面钝化及高耐湿性。在水浸360 h后，表面钝化的K₂SiF₆∶Mn⁴⁺粒子的发光强度仍保持初始强度的95%，而未处理的K₂SiF₆∶Mn⁴⁺颗粒发光强度迅速降为初始值的46%。此外，采用绿矾溶液对表面已水解的氟化物荧光粉进行简单的浸泡，可使其完全恢复原来的发光强度。电感耦合等离子体-原子发射光谱、X射线光电子谱、元素能谱等表征结果显示，经绿矾溶液处理的K₂SiF₆∶Mn⁴⁺粒子表面的Mn⁴⁺浓度显著减小，证实了惰性壳层K₂SiF₆的形成，揭示了氟化物粒子耐湿性显著提升的原因。此外，经高温（85^{℃）高湿（85%）的条件老化1 000 h后，WLEDs器件中表面钝化的K₂SiF₆∶Mn4+粒子仍保持着100%的红色发光强度，明显高于未钝化的氟化物的59%，进一步证实了绿矾溶液钝化的K₂SiF₆∶Mn4+红色荧光粉具有非常优异的环境稳定性。}

近年来，近红外荧光粉转换发光二极管（NIR pc-LED）在夜视、生物成像和无损检测等领域引起了广泛关注。然而，获得兼具高量子效率和优异热稳定性的近红外荧光粉仍然是一个巨大挑战。本文利用高温固相法合成了一种新型近红外荧光粉BaY₂Al₂Ga₂SiO₁₂∶Cr³⁺（BYAGSO∶Cr³⁺），并系统研究了材料的结构和发光性质。在440 nm蓝光激发下，BYAGSO∶Cr³⁺荧光粉的发射光谱在650~850 nm范围内呈现锐线和宽带的混合发射，源于Cr³⁺：²E→⁴A₂自旋禁戒跃迁和⁴T₂→⁴A₂自旋允许跃迁发射。该近红外发光表现出可观的量子效率和良好的热稳定性，最优化样品的外量子效率可达30.3%，在200 ℃时样品的发光强度可保持其在室温时强度的99%。通过将BYAGSO∶Cr³⁺荧光粉与450 nm蓝光LED芯片结合，我们封装了一个NIR pc-LED器件。该器件在300 mA驱动电流下，输出功率为70.83 mW；在20 mA驱动电流下，光电转换效率为11.20%。研究结果表明，BYAGSO∶Cr³⁺在NIR pc-LED领域具有良好的应用前景。

研究了粉末原子层沉积技术（ALD）在白光LED用K₂SiF₆∶Mn⁴⁺（KSFM）红色荧光粉包覆和表面改性中的应用，以及对其结构特性、发光性能和湿热环境中稳定性的影响。结果表明，采用ALD技术以三甲基铝作为前驱体、臭氧作为氧化剂，可以在KSFM表面形成氧化铝包覆层。X射线衍射、表面形貌分析表明，ALD处理过程不会影响KSFM荧光粉的晶相和形貌特征。发光光谱分析表明，由于氧化铝钝化特性还会增强KSFM荧光粉的发光强度，并且不改变其发光波长。相较于未经包覆的KSFM荧光粉，包覆层可以显著改善KSFM粉末的湿热环境稳定性，ALD包覆后样品的相对发光强度在85%湿度/85 ℃环境中老化处理24 h后仍能保持初始值的84%。

采用高温固相法制备Na⁺、In³⁺、Ge⁴⁺单掺或共掺杂的LiScSi₂O₆∶Cr³⁺荧光粉，通过漫反射光谱、光致激发和发射光谱、量子效率测试等手段对其光吸收及光致发光性能进行了研究。实验结果表明，Na⁺、In³⁺、Ge⁴⁺等离子单独掺杂均可提升LiScSi₂O₆∶Cr³⁺荧光粉对460 nm蓝光的吸收，而多格位阳离子共掺可进一步增强光吸收能力，吸收效率可从最初的50.5%提升至60.9%。多格位离子单掺或共掺引起Cr³⁺占据八面体结构畸变程度增加，从而导致光吸收增强。优化荧光体系LiSc_0.4In_0.6Si_1.6Ge_0.4O₆∶Cr³⁺的近红外发射峰波长为860 nm，半高宽为160 nm， 内、外量子效率分别为72.5%和41.8%，封装制成的荧光转换型LED器件在100 mA驱动电流下近红外光输出功率为 63.1 mW，近红外电光转换效率为22.3%，表现出较好的近红外发光综合性能。本研究工作为增强Cr³⁺激活近红外荧光粉的光吸收提供了一种有效手段。

亚微米尺寸K₂SiF₆∶Mn⁴⁺荧光粉被认为是Micro-LED显示领域的变革性技术，但是小粒径K₂SiF₆∶Mn⁴⁺荧光粉的合成技术不成熟，难以实现亚微米尺度下的高效发光。因此，本文报道了一种亚微米级K₂SiF₆∶Mn⁴⁺荧光粉的沉淀合成新方法。经荧光光谱分析，该荧光粉在450 nm蓝光激发下展现出典型的Mn⁴⁺红色发光，其内量子效率高达94.9%。经扫描电子显微镜（SEM）观察，合成的荧光粉粒径分布在150 ~ 450 nm范围。该荧光粉具备良好的热猝灭性能，在443 K可保持室温发光强度的102%。将绿色荧光粉β-sialon∶Eu²⁺和K₂SiF₆∶Mn⁴⁺混合涂覆在蓝光芯片上制成白光LED，其色域覆盖范围达到133% NTSC，在驱动电流从10 mA增加到120 mA的情况下，色温波动~10%、显色指数波动~2%，总体性能保持稳定。本文将为亚微米尺寸K₂SiF₆∶Mn⁴⁺ 荧光粉的合成提供新的方法，以促进Micro-LED显示技术的进一步发展。

随着人们对照明光源品质要求的不断提高，单一的指标参数已不能完全满足对LED的评价。本文研究了荧光粉配比和激发波长对白光LED的显色指数、光谱功率分布的蓝光危害占比指数、光谱连续度和光效等参数的影响。研究发现，合适的荧光粉种类和配比可以降低荧光粉之间的二次吸收、减少能量损失、光线衰减以及光谱的畸变，实现白光LED品质的提升。此外，不同波长蓝光LED激发荧光粉的优势各不相同，通过组合使用，可提高白光LED的显色指数、光谱连续度，降低光谱功率分布的蓝光危害占比指数。本文采用普通商用450 nm和460 nm的蓝光LED芯片激发优化后的荧光粉，显著提高了白光LED的品质，其显色指数、光谱功率分布的蓝光危害占比指数、光谱连续度和光效分别为97.4、26.3%、93.6%和98.75 lm/W。本研究为高品质白光LED的制备提供了完备的参考依据，有利于推动高品质白光LED的普及。

利用高温固相法合成了Ca_9.15La_0.9（PO₄）₇∶0.05Eu²⁺，yMn²⁺和Ca_9.3La_0.8（PO₄）₇∶0.05Eu²⁺，yMn²⁺系列荧光粉。通过荧光粉的发射光谱和荧光衰减曲线证实Eu²⁺、Mn²⁺之间存在能量传递，且增大Mn²⁺的掺杂浓度，获得了从青光（绿光）到白光变化的荧光粉。材料的热稳定性显示Eu²⁺的两个不同颜色的发射峰表现出不同的温度猝灭行为。Ca_9.15La_0.9（PO₄）₇∶0.05Eu²⁺，0.35Mn²⁺的色坐标接近标准白光且色温与太阳光相近，光谱覆盖整个可见光区域。研究结果表明，材料在白光发光二极管方面有潜在的应用价值。