无机稀土发光材料在照明、显示、激光和生物医学等领域有着极其广泛的应用。对荧光性能的调控有利于拓展其在温度传感、防伪识别、光开关、光存储等领域的应用。传统的荧光调控方式包括设计核壳结构、改变材料成分控制晶体场、改变稀土离子的掺杂类型或浓度从而控制能量传递等。然而, 这些调控方式难以实现荧光性能的可逆调控, 限制了其实际应用。对比传统的调控方式, 材料在电场、热场或光场等外场刺激下可产生变色效应, 通过变色效应可以实现对其荧光性能的可逆调控从而扩展其应用。本文主要综述了在电场、热场和光场刺激下, 无机稀土发光材料的变色效应对其荧光性能的可逆调控及应用。

掺杂双相纳米晶复合玻璃是近十年发展起来的一种新型的面向前沿光子学应用的光学材料。这一类材料是通过热处理原位析晶或者外掺纳米晶的方式在玻璃中均匀地镶嵌两种不同种类的纳米晶体，如氟化物（YF₃）、氧化物（Ga₂O₃）、钙钛矿（CsPbBr₃）以及贵金属（Au）纳米晶等，其显著的特点是兼具两种纳米晶体各自的光学功能以及玻璃自身优良的物理、化学和机械加工特性，因而有望在多个领域，如照明、显示、激光、通信、光存储和传感等得到广泛的应用。本文全面回顾了稀土和过渡金属离子单掺或共掺模式下双相纳米晶复合光子玻璃的研究进展，并从对发光性能调控的角度出发，进行了三方面的总结，即：通过调控发光离子的间距影响能量传递机制；通过构造多种晶体场环境拓展发光离子的发光带宽；通过调控发光离子局域光子态密度增强其发光效率。同时，对掺杂双相纳米晶复合玻璃的一个典型应用，即利用多模式发光实现高精度光学测温进行了总结。最后，分析了现阶段双相纳米晶复合玻璃研究中存在的一些问题，并对其发展前景进行了展望。

在高温、 长时的水热氛围中, 通过Sc3+的共掺杂, 制得了一类特殊的稀土掺杂氟化物微晶。 采用X射线衍射（XRD）、 扫描电子显微镜（SEM）、 能量色散X射线探测器（EDX）和元素分布像（element mapping）对其晶相和形貌进行表征。 结果表明, 无Sc3+共掺时, 样品为六方相NaGdF4基六角微米盘; 有Sc3+共掺时, 六方相NaGdF4基微晶与单斜相Na3ScF6基微晶共存于样品之中, 并且随着Sc3+掺杂浓度的升高, NaGdF4基微晶发生了显著的形貌演变。 值得一提的是, 实际进入基质晶格的Sc3+浓度远小于前驱物中Sc3+的浓度。 采用激光共聚焦显微技术测试了980nm激光激发下的单颗粒上转换光谱。 结果表明, 晶格内少量Sc3+的有效介入, 可诱导单个NaGdF4∶Yb3+,Er3+微晶内绿色荧光（2H11/2/4S3/2→4I15/2）对红色荧光（4F9/2→4I15/2）相对强度的显著调控, 且随着Sc3+掺杂浓度的增加逐渐升高。 结合建议的上转换机制, 对红色和绿色上转换荧光衰减曲线和对应发射带的积分强度对激发功率的依赖关系展开了详细分析。 上转换荧光衰减曲线的上升时间随着Sc3+掺杂浓度的升高逐渐缩短, 红绿发射带积分强度对激发功率的依赖也随着Sc3+掺杂浓度的升高变得更为明显, 暗示了半径最小的稀土离子Sc3+进入基质晶格后, 从Yb3+到Er3+能量转移速率显著提升, 使得绿光的2H11/2/4S3/2激发态较红光的4F9/2激发态更容易布居, 从而产生可观的上转换荧光调控。 此类微晶有望在荧光防伪、 光学波导等领域获得重要应用。