采用溶剂挥发法，在室温条件下生长出掺不同浓度Mn⁴⁺的K₂TiF₆∶Mn⁴⁺红光晶体。样品在紫光区和蓝光区都表现出Mn⁴⁺的特征宽带激发，对应于其⁴A₂ → ⁴T₁和⁴A₂ → ⁴T₂能级跃迁。在蓝光激发下，所有晶体都呈现出一系列窄带红光发射，其中最强发射峰位于631 nm处。在这些晶体中，样品K₂TiF₆∶Mn⁴⁺ （13.18%）表现出最高效的红光发射，其内外量子效率分别高达97.2%和83.3%。值得一提的是，该样品表现出荧光负热猝灭效应，其在120 ℃时的红光发射强度是室温时的1.81倍。所得晶体与Y₃Al₅O₁₂∶Ce³⁺ （YAG∶Ce³⁺）组装的暖白光LED流明效率（LE）高达180.9 lm/W、色温低至3 859 K、显色指数为91.3。与β?SiAlON∶Eu²⁺组装成白光LED器件，LE也达101.5 lm/W，显示色域为NTSC （National Television System Committee）标准值的94%。因此K₂TiF₆∶Mn⁴⁺晶体在白光LED照明及显示领域具有潜在应用前景。

有机红光材料在全色显示、生物成像及荧光探针等方面有着重要的应用前景。本文以电子受体二苯并吩嗪为核，在其3，6位引入给电子基二苯胺衍生物，在其11，12位引入拉电子基吡啶，设计并合成了一种具有给⁃受体结构的化合物DBPAP。通过元素分析、核磁共振波谱和质谱对化合物的化学结构进行了表征与确认。荧光发射光谱表征发现，DBPAP在四氢呋喃和水的混合溶剂中随不良溶剂水含量增加呈现出典型的聚集诱导发光现象。基于其在固态下的有效红光发射，将DBPAP掺杂到PMMA中制备了红光LED器件。在3.8 V工作电压下，器件的最大发射波长为644 nm，CIE坐标为（0.58，0.35），最大亮度为1 616 cd·m^-2。该工作为发展新型固态有机红光材料提供了重要思路。

Mn⁴⁺激活荧光粉实现强零声子线（Zero phonon line，ZPL）发光将会使其发射光谱中短波红光增强，且常伴随荧光寿命缩短。本文对Mn⁴⁺激活氟化物红光荧光粉中具有强ZPL发光特征的28种荧光粉的组成、制备、晶体结构与荧光性质进行综述。发现了一些规律：（1）这28种荧光粉可以根据Mn⁴⁺与被取代离子是否为等价取代及被取代离子在基质中是否形成六配位分为四类。（2）［MnF₆］配位八面体畸变是Mn⁴⁺实现强ZPL发光的必要条件。（3）大部分Mn⁴⁺激活强ZPL氟化物荧光粉中Mn⁴⁺掺杂为对3+离子的不等价取代；在等价取代且被取代离子为六配位时，获得强ZPL发射的空间群主要为P321和P3m1等三方晶系空间群。（4）Mn⁴⁺在绝大多数强ZPL发射氟化物荧光粉中ZPL都弱于ν₆声子伴峰，仅在Na₂TiF₆∶Mn⁴⁺等5种荧光粉中ZPL强于ν₆峰。（5）其ZPL波长都在617~628 nm之间，多数为620 nm。（6）ZPL与Stokes ν₆峰的强度比不仅与荧光粉的化学组成有关；对于同一化学组成的荧光粉，该比值也随制备方法的改变而变化。

Mn⁴⁺离子²E_g→⁴A_2g跃迁是宇称和自旋禁戒跃迁，在Mn⁴⁺激活荧光粉中获得该跃迁的强零声子线（Zero Phonon Line，ZPL）荧光既有科学意义又有应用价值。本文对具有强ZPL发射特征的Mn⁴⁺激活氟氧化物红光荧光粉的制备、晶体结构和荧光性质进行总结。发现了一些规律：目前强ZPL发射氟氧化物荧光粉中心阳离子有Nb⁵⁺/Mo⁶⁺/Ta⁵⁺/W⁶⁺四种，Mn⁴⁺在其中掺杂时都为对高价态离子的不等价取代；基质晶格所含八面体形成畸变是获得强ZPL发射的必要条件；Mn⁴⁺在部分氟氧化物中ZPL可强于Stokes ν₆声子伴峰，而在部分氟氧化物中ZPL又弱于ν₆峰强度；强ZPL发射Mn⁴⁺激活氟氧化物荧光粉中ZPL波长位于619～628 nm之间，与Mn⁴⁺在常见氟化物中的发光能量接近；ZPL与ν₆峰的强度比不仅与基质化学组成有关，对于某一荧光粉，该比值也随制备方法的改变而变化。

稀土离子掺杂上转换发光材料(UCNP)在太阳能电池、 固体激光、 彩色显示、 生物成像等领域有着巨大的应用潜力, 因而受到广泛的关注。 在稀土元素中, 钪(Sc)元素既处于第三主族的顶端, 又处于过渡元素开始的地方, 且具有最小的离子半径, 因而具有异于Y, Gd和Lu基材料的物理、 化学性质。 Na₃ScF₆化学性质稳定, 声子能量低, 是一种新型高效的基质材料, 但是目前对其研究依然较少。 基于此, 采用熔剂热方法, 以油酸(OA)和十八烯(ODE)作为溶剂, 保持OA:ODE=10 mL:10 mL和NaF:Ln³⁺=4:1不变, 调节反应温度为260, 280和300 ℃时合成了一系列的单斜相Na₃ScF₆:Yb/Er纳米晶。 研究结果表明: 在合成温度为260 ℃时, 样品为单斜相的Na₃ScF₆:Yb/Er(PDF No.47-1221)纳米晶, 粒径在20 nm左右; 反应温度为300 ℃时, 样品为单斜相的Na₃ScF₆:Yb/Er(PDF No.20-1221)纳米晶, 粒径在18 nm左右, 结晶度高, 分散性好。 在280 ℃时为单斜相的PDF No.47-1221和PDF No.20-1221二者的混合相, 样品形貌均一, 分散性好, 粒径在30 nm左右。 在980 nm激光的激发下, 随着反应温度从260 ℃升高到300 ℃, 样品上转换发光颜色从红光转化为绿色光, 发射光强显著增加, 约为原来的3.1倍。 随后, 在反应温度为300 ℃时, 讨论了样品形貌随时间的演化。 仅通过调节反应温度, 即实现了Na₃ScF₆:Yb/Er纳米晶上转换发光颜色的可控输出, 这不仅提供了一种红绿光的调节方法, 而且补充了钪基氟化物的研究, 拓宽了钪基纳米材料的应用范围。