稀土有机配合物具有优异的发光性能，但其内在缺陷如较低的稳定性和较差的加工性等则限制了它们的实际应用。离子液体稳定性和溶解性能均较好，将稀土配合物和离子液体结合可以有效地弥补上述不足，同时可以赋予材料更多奇特和优异的性能，从而增强它们的实用性。本文主要介绍了一些典型的含离子液体和稀土配合物的发光材料体系，阐明了离子液体在这些体系中的地位及作用，并对这类材料未来的应用及发展前景作了展望。

提出一种快速、高效合成高质量无机钙钛矿量子点(CsPbBr3)的微通道反应器，通过调节前驱体的浓度和流速，可实现荧光光谱绿色至蓝色的转变，波长范围为515~464 nm。利用合成的绿色CsPbBr3量子点和红色荧光粉制备薄膜，覆盖在蓝色LED芯片表面上，在20 mA的驱动电流下获得流明效率最高可达62.93 lm/W 的白光。这种高效的白光LED展示出钙钛矿量子点在低成本显示、照明和光通信等应用领域中巨大的潜力。

按照50Nb2O5-(46-x)Y2O3-4Yb2O3-xTm2O3(x=0.1，0.2，0.5，1，2)的配比方式，采用高温固相法制备出了掺杂Tm3+/Yb3+的YNbO4晶体粉末。在980 nm红外光激发下，观测到波长为478，645，707 nm的上转换荧光，分别对应于Tm3+离子的１G4→3H6、１G4→3F4、3F3→3H6能级跃迁过程。利用上转换发射功率与980 nm激光器工作电流关系估算出跃迁过程吸收光子数目为2.72，2.69，2.01，从而确定出前两者为三光子吸收过程，最后一个对应于双光子吸收过程。运用Judd-Ofelt理论研究样品光谱特性，根据样品的吸收谱得到样品的谱线强度参数Ωt(t=2,4,6)，进而得出理论振子强度及实验振子强度，二者均方根偏差δrms=1.299×10-7。计算了Tm3+离子向下能级跃迁的跃迁几率、跃迁分支比等参数。最后得出结论:(1)3F4能级寿命较长，适合作为上转换中间能级；(2)3H5能级寿命较长，且3H5→3H6跃迁分支比(96.46%)接近100%，可用于产生1 216 nm激光。

通过高温固相法制得双峰可调节本征半导体发光BaZn2(BO3)2∶Eu3+荧光粉，此类荧光粉在300~400 nm的紫外波段有很强的吸收。在375 nm的紫外光激发下，该荧光粉产生了两个宽带的发射峰，分别位于550 nm和615 nm处。并且，在395 nm的紫光激发下，荧光粉会由于Eu3+离子的5D0→7F2电偶极跃迁产生一个位于615 nm的强宽发射峰，这表明Eu3+离子占据了反演对称中心的位置，取代了BaZn2(BO3)2中部分的Ba2+离子。当Eu3+的摩尔分数达到10%时，发生浓度猝灭。在不同浓度的Eu3+离子的掺杂下，BaZn2(BO3)2∶ Eu3+荧光粉的发光从黄色延伸到红色，实现了荧光粉的色度可调。

为了实现萘酰亚胺水性化以及提高与纸张的结合性，通过乳液聚合法制备了聚苯乙烯荧光乳液，并对其合成条件进行了优化。通过红外、凝胶渗透色谱法确定其结构；利用紫外、荧光光谱测定其光学性能；采用扫描电镜和透射电镜对其形貌进行了观测。通过计算得出其荧光量子产率为78.57%。聚合物涂布于纸张表面后，初始白度增大了8.19%(ISO)。在紫外老化箱老化48 h后，涂有聚合物的纸张的白度分别比空白纸和涂有小分子荧光增白剂的纸张下降了3.68%(ISO)和3.16%(ISO)，说明所制得的聚合物乳液与纸张结合性好，具有一定的增白及返黄抑制作用。

采用泡生法生长了掺铥钨酸镱钾(KTm0.1Yb0.9 (WO4)2)激光晶体。利用X射线单晶衍射法和X射线粉末衍射法研究了KTm0.1Yb0.9(WO4)2晶体的物相与结构。采用X射线单晶衍射法并结合Diamond晶体结构绘图软件，获得了晶体内部结构模型图：该晶体是由WO6、TmO8/YbO8 和KO12基团组成。W2O10二聚体通过WOW单氧桥相连，在平行于c轴方向上形成(W2O8)n多重带。ReO8和 KO12多面体共顶相连，沿［101］和［110］方向形成了具有二维层结构的延长带。X射线粉末衍射分析表明：该晶体具有低温β相双钨酸盐结构，属于单斜晶系，空间群C2/c；计算了晶胞参数、晶粒尺寸和结晶度。测试了晶体的振动光谱，对各个峰值的红外和拉曼活性及分子振动情况进行了归属，进一步验证了晶体中WO6原子基团及单氧桥(WOW)和双氧桥(WOOW)的存在。

为了实现低成本高灵敏度的表面增强拉曼散射效应，制备了一种基于硅表面纳米结构的表面增强拉曼散射效应(SERS)衬底。首先利用低能反应离子注入的方法对单晶硅进行表面处理，制作高陡值度的墙壁结构。然后采用电子束蒸发的方式在硅片表面蒸镀银膜，高密度的银纳米点阵列出现在侧壁表面，形成大量的热点。实验采用罗丹明6G(R6G)作为探针分子进行表征，发现获得最强拉曼信号的银膜厚度为40 nm，R6G的探测极限能达到10-14 mol/L；同时分析衬底的重复性和稳定性，发现在614 cm-1和1 650 cm-1处的拉曼信号特征峰的相对标准偏差分别达到12.3％和14.3%，保存一个月的衬底测得的拉曼信号强度保持不变。本研究提供了一种操作简单、成本低的制备高灵敏度增强拉曼效应衬底的方法，制备的衬底具有高信号可重复性和高稳定性的优点。

采用柠檬酸燃烧法制备Er,Yb∶(LaLu)2O3陶瓷粉体，用X射线衍射对其进行了物相鉴定，研究表明1 000 ℃时已经得到纯相的(LaLu)2O3。采用冷等静压-真空烧结法制备了Er,Yb∶(LaLu)2O3和Er∶(LaLu)2O3陶瓷，对陶瓷的结构和光谱性能进行了详细的研究，研究发现掺杂5%Yb3+和10%La3+样品的上转换发光强度与未掺Yb3+、La3+样品相比明显增大，根据上转换光谱显示较强发射峰位于564 nm和661 nm处，对应Er3+的4S3/2(2H11/2)→4I15/2能级跃迁和4F9/2→4I15/2能级跃迁，并讨论了Er3+-Yb3+的能量传递过程及其上转换发光机制。

红荧烯具有导电性好、吸收系数高等优良的荧光特性和半导体特性，是目前报道的单晶迁移率最高的材料，在有机光电器件中有很好的发展前景，受到科研人员的广泛关注。目前国内外主要采用真空蒸镀方法和溶液加工方法制备红荧烯晶体薄膜，采用各种制备工艺来提高红荧烯薄膜质量。本文在系统介绍红荧烯晶体薄膜制备工艺研究进展的基础上，归纳总结了掺杂种类/聚合物浓度、后处理工艺/实验温度等对红荧烯晶体性能的影响，简要概述了红荧烯薄膜在有机光电子器件应用研究中所取得的研究成果，最后展望了基于红荧烯晶体薄膜的光电器件的发展趋势。

基于第一性原理的密度泛函理论，研究了纤锌矿(In,Al)GaN合金的4种构型(均匀、短链、小团簇、团簇-链共存模型)的电子结构和发光微观机理。结果表明，在InGaN合金中，短In-N-链和小In-N团簇都局域电子在价带顶(VBM)态。当小团簇与短链共存时，前者局域电子的能力明显强于后者，是辐射复合发光中心。然而，在AlGaN合金中，电子在VBM态的局域受短Al-N链和小Al-N团簇的影响并不显著。合金微观结构的不同会引起电子局域的改变，从而影响材料的发光性能，并对带隙和弯曲系数有重要影响。

通过高温固相法合成了一系列Ba3Y4-xO9∶xDy3+荧光粉材料。利用X射线粉末衍射、荧光光谱和荧光寿命对样品进行了表征。实验表明，样品的激发光谱由一系列线状峰组成，峰值分别位于328，355，368，386，427，456，471 nm。在355 nm激发下，荧光粉在490 nm(4F9/2→6H15/2)和580 nm(4F9/2→6H13/2)处有很强的发射，发射光谱的色坐标位于黄光区域。研究了不同Dy3+掺杂浓度对样品发光性质的影响，发现样品的发光随着Dy3+浓度的增大而增强，但光谱形状基本保持不变，表明Dy3+占据了基质中低对称性的Y3+格位。当Dy3+摩尔分数x=0.08时出现发光强度猝灭现象,浓度猝灭机理为电偶极-电偶极相互作用。样品的发光寿命随着Dy3+浓度的增大逐渐减小，进一步证明了Dy3+离子之间存在着能量传递现象。Ba3Y4O9∶Dy3+荧光粉的发光位于黄光区域，有较好的热稳定性，是潜在的白光LED用荧光粉材料。

为提升高热流密度下LED灯具的自然对流散热性能，以一款基于热电制冷(TEC)的单颗LED小型灯具模组为研究对象，在采用实验测量和回归拟合准确获得TEC性能参数的基础上，建立了有无TEC参与散热的等效热路模型，并选择合理的数学公式对其进行性能描述，进而遵循本文设计的计算流程快速得到各种散热性能数据。LED模组的散热分析表明：在恒定的LED热功率下，施加最佳的TEC电流可获得最高的散热性能；LED热功率越低，安装TEC的散热性能越比常规方法优异。经遗传算法优化前后的性能对比分析表明：优化后结构中TEC的合理工作区明显增大，能满足LED更高功率的散热需求；当LED为0.493 W时，优化后结构的最佳结温仅为15.66 ℃，远低于30 ℃的环境温度。基于TEC实验数据建立的等效热路模型，能为装配TEC的LED模组提供快速完整的散热设计分析与结构优化的合理方案。

对AlGaInAs多量子阱1 300 nm FP激光器进行反射式倒装封装，在热沉上靠近激光器出光端面约10~20 μm的区域采用Au反射层，对器件垂直方向出光进行反射。测试结果显示，与常规封装相比，采用这种结构封装芯片垂直发散角从34.5°降低至17°，器件单模光纤的平均耦合功率从1 850 μW提高至2 326 μW，耦合效率从21.1%提高到26.5%。对两种激光器进行光电参数的测量，结果表明：与常规封装器件相比，采用反射式倒装结构器件的饱和电流从135 mA提高至155 mA，饱和输出功率从37 mW提高至42 mW，热阻从194 K/W降低至131 K/W。最后对两种器件在95 ℃环境温度、100 mA电流下进行加速老化实验，老化结果显示：在老化条件下，器件衰退系数从常规封装的4.22×10-5降低至1.06×10-5，寿命从5 283 h提高至21 027 h。

通过传输矩阵方法，研究了含各向异性左手材料的一维光子晶体耦合微腔结构。结果表明，该结构中存在两类微带，一类位于常规的Bragg带隙，另一类位于零均值折射率带隙。当腔的厚度发生调制时，两类微带变成两类Wannier-Stark态。耦合微腔厚度梯度因子增大时，两类带隙中Bragg振荡周期都减小，而且透过率降低。

采用铜片-单匝线圈电极、螺旋缠绕电极和双铜片电极 3种结构的放电装置，以氩气作为工作气体，在正弦波激励下获得了大气压等离子体射流。利用电学方法测量了放电电流以及电荷量，并对放电脉冲和放电功率进行了研究；利用发射光谱法对射流的等离子体参量进行了空间分辨测量，并根据ArⅠ 763.5 nm和Ar Ⅰ 772.4 nm的光强计算了电子激发温度。结果发现：在外加电压的正负半周期内，电流脉冲的个数和幅值呈现非对称的变化趋势；随着外加电压的增加，3种结构电极的放电功率从1.7 W逐渐增加到6.0 W；在相同的外加电压情况下，电极面积越小，等离子体射流的长度越长；3种等离子体射流的电子激发温度在1 348.5~3 212.1 K之间，并且随着气体流量的增加，各位置的电子激发温度总体上呈下降趋势，而等离子体的电子密度呈上升趋势。实验结果表明：外加电压对放电功率有一定影响；射流长度与电极面积有关；气体流量对电子激发温度和电子密度的空间分布起重要作用。

为了利用不同波段LED快速准确地模拟太阳光谱，基于LED的光谱合成原理，提出了一种利用LED光谱峰值波长处的数据合成太阳光谱的方法，简化了太阳光谱的拟合过程。首先，建立所有LED峰值波长处的函数方程组，利用约束最小二乘法确定各波段的拟合参数。进而，通过3组等间隔的LED光谱数据组对该方法进行了仿真分析，间隔40，30，20 nm的LED合成光谱与目标光谱相关系数对应为0.902，0.935，0.977,并对合成光谱失真处进行了分析和修正。最后，根据所选LED的实际光谱对太阳光谱进行了仿真分析。仿真结果表明：合成光谱与太阳光谱最大失配误差为4%，达到AM1.5的A级标准,满足LED太阳模拟器光谱匹配要求。

采用超声波分散技术，选用氧化锌纳米晶体和液晶(N-(4-methoxybenzylidene)-4-ethoxybenzenamine)，制成液晶质量分数分别为10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%的液晶-氧化锌纳米复合材料。通过X射线衍射仪、透射电子显微镜、光致发光光谱仪对样品进行表征。实验结果表明：当液晶MB2BA在氧化锌纳米晶体的质量分数从0增加到80%时，氧化锌纳米复合材料的PL光谱峰值最终移到了418 nm的蓝光区域。随着氧化锌纳米晶体中液晶分子的增加，氧化锌纳米晶体的表面缺陷减少、其深层发光明显削弱，氧化锌纳米晶体的光致发光可以由最初的黄绿色转变为蓝色。因此，可以在氧化锌纳米晶体中通过添加适量的液晶MB2BA来实现蓝光发射。

应用FS920荧光光谱仪测定样品的三维荧光光谱数据，直接利用Tchebichef矩提取三维光谱灰度图的特征信息，然后对其进行聚类分析，最后通过逐步回归建立样本中各成分的线性模型。聚类分析能够准确识别掺伪芝麻油，并正确解析其组成成分,得到的线性模型相关系数R＞0.99。研究表明，Tchebichef矩能够有效提取光谱的特征信息，应用于掺伪芝麻油鉴别可获得良好的定性和定量分析结果。

以1,8-萘酰亚胺、壳聚糖、盐酸吗啉胍为原料，通过酰亚胺化、席夫碱等反应，设计合成了一种萘酰亚胺接枝壳聚糖类增强型荧光探针(NCFP)。采用红外、核磁共振等技术对其结构进行表征，利用荧光光谱研究了其光谱性能及对金属离子的识别作用。研究结果表明，合成的荧光探针对Al3+具有较高的选择识别性能，且受常见离子的干扰较小。探针的荧光强度与Al3+浓度(29.90～253.41 μmol/L)有良好的线性关系，线性相关系数 R2=0.997 9，Al3+的最低检出限达4.279 μmol/L，Jobs曲线表明，荧光探针与Al3+的络合比为1∶1。

由于受到化学检测手段限制，无法获取光谱图像中的农产品品质在各像素位置处的参考值，因此无法直接验证基于光谱图像得到的农产品品质空间预测结果。为探索基于光谱图像的农产品空间品质检测规律，本文采用计算机生成已知空间品质样本，并分别以固定曝光和变曝光方式采集不同灰度等级标准板的光谱图像。定量分析采集系统误差，借助样本区域光谱与区域指标之间的全波段偏最小二乘(ALL-PLS)和遗传特征波长偏最小二乘(GA-PLS)预测函数，研究出区域指标预测准确时样本空间品质指标的预测精度规律，建立光谱成像空间预测准确度模型。实验结果表明：变曝光方式下的数据采集可以提高光谱图像信噪比，在波段两侧极限处尤为明显；应用区域品质数据预测空间品质分布，空间预测误差主要受光谱图像采集噪声影响:即使区域预测准确，空间预测可能已完全失真。通过衡量数据采集系统误差，可以间接评价农产品品质空间预测的准确度。只有在数据采集系统误差在允许范围内时，光谱成像技术才可准确预测农产品品质的空间分布。

以自组装方法，构建了金纳米粒子/核酸适体/CdTe量子点复合物荧光传感体系，金纳米粒子使复合物中量子点荧光猝灭。样品溶液中存在黄曲霉毒素B1(AFB1)时，复合物中核酸适体选择性地与AFB1结合，并释放出量子点，使体系的荧光得到恢复，其荧光强度随加入样品中AFB1的量增大而增大。AFB1 浓度在 0.005~2.00 ng/mL范围与体系荧光强度恢复呈良好线性关系，检测限为1.2 pg/mL。该法用于连翘、山楂和甘草等中药材中痕量AFB1测定，取得了满意结果。

为加强对美国光伏市场情况的研究，对美国太阳能资源、光伏装机、光伏系统价格、光伏相关政策等资料进行了收集整理，并对美国光伏行业的发展前景进行了分析。参考美国能源部、太阳能学会等提供的光伏行业相关资料，对美国光伏行业概况进行概括梳理；通过查找光伏政策相关资料并与美国投资银行、光伏项目开发商进行座谈，对影响美国光伏行业的投资信用补贴、可再生能源配额标准等政策进行介绍；最后，结合美国太阳能学会研究成果，对美国光伏行业的发展前景提出预期。在美国光伏补贴政策的影响下，美国光伏装机截止2016年已超过40 000 kW，世界排名第四位，预计2018年光伏装机增长将放缓，2019—2022年光伏装机增长将逐步加快。

以红枣为原料，通过一步水热法合成了具有强烈荧光的碳量子点(CQDs)，通过荧光光谱、紫外-可见光谱、红外光谱、X射线粉末衍射光谱对其发光特性进行了研究，并基于KMnO4与CQDs形成无辐射复合体，构建了“关-开”型荧光探针用于芦丁的高灵敏度检测。实验发现，在pH=4.00的HAc-NaAc缓冲溶液中，KMnO4的加入可使CQDs的荧光发生显著猝灭，体系的荧光信号处于“关闭”状态；加入芦丁后，由于KMnO4更易与还原性药物芦丁发生反应，将KMnO4从CQDs表面移除下来，使CQDs的荧光得以恢复，体系的荧光信号处于“打开”状态。对反应的机理进行初步探讨，考察了各种反应条件，在优化的实验条件下，CQDs荧光探针荧光恢复值ΔF与芦丁的浓度在2.5×10-7~1.0×10-5 mol/L范围内呈良好线性关系，方法检出限为1.5×10-7 mol/L。该方法应用于样品中芦丁的测定，结果满意。