红色荧光粉发展历史
荧光粉文献综述资料
荧光粉文献综述荧光粉文献综述杨颖任满荣关键字:荧光粉；制备及应用；展望与前景；LED照明1、前言稀土荧光粉的应用解决了常规卤粉存在的发光效率低、色温大及稳定性差等问题，提高了照明光源的质量，为新型荧光灯的研究与应用提供了前提保障，同时为稀土三基色节能灯、LED、平板显示、转换发光材料及夜光涂料的研究和应用提供了保证，将照明灯行业推向新的阶段。
［１］就当前技术而言，LED 照明的实现方式主要是采用荧光粉配合 LED 芯片的单芯片方式，这是因为多芯片型白光 LED 中各芯片的衰减速度及寿命均不一样，并且需要多套控制电路，成本高。
通过引入荧光粉，只需要 1 种芯片 (蓝光或紫外光 LED 芯片) 就可以产生白光，大大简化了白光 LED 装置，节约了成本。
所以荧光粉已经成为半导体照明技术中的关键材料之一。
由于其优异的发光性能，荧光粉的研究具有重大的理论意义和应用价值，近年来取得了飞速的发展，下面将对其进行简单介绍。
2、荧光粉的发展历史1949 年，出现了性能优异的锑、锰激活的卤磷酸钙荧光粉，其不仅量子效率高，稳定性好，价格便宜，原料易得，且可以通过调整配方比例来获得日光、暖白和冷白色的输出，这些特点使它一直沿用了相当长时间，但其显色性较差。
20世纪 70年代初，依据人眼对颜色三种独立响应的视觉系统概念，荷兰科学家推断出了三基色原理，即采用红、绿、蓝三基色荧光粉就可以获得高显色指数和高光效的荧光灯。
1974 年，荷兰飞利浦公司研制成功稀土铝酸盐体系三基色荧光粉，解决了荧光灯发明以来几十年都未能解决的问题，打破了卤粉荧光灯的局限性，实现了荧光灯高显色性和高光效的统一。
［2］20世纪90年代日本率先在蓝光上获得技术突破，这时人们研制了钇铝石榴（YAG）黄色荧光粉配合蓝光于1996年实现首只白色LED。
如今被人们誉为第四种照明光源——以白光为主的半导体照明光源正迎来新的发展契机。
［3］3、荧光粉的制备3.1固相反应法（solid-state reaction）传统高温固相反应法是一个多相参与的高温扩散反应,大致的制备过程如下：称量一定量Al2O3、Y2O3、CeO2按化学计量比配比称量,混合后进行球磨,一般采用无水乙醇为介质的湿法球磨,球磨料进行烘干,烘干后压制成片,再于还原气氛中进行锻烧,锻烧后需要重新球磨,过筛分级后得到荧光粉产品。
基于LED用红色荧光粉研究进展的研究
基于LED用红色荧光粉研究进展的研究LED技术是一种无污染、低能耗的新型照明技术，具有使用寿命长、光效高等优点，被广泛应用于照明和显示领域。
然而，LED光源发光波长往往只覆盖蓝色、绿色和紫色等颜色，缺乏红色发光，这限制了LED在照明领域中的应用。
为了解决这一问题，目前研究人员采用了添加红色荧光材料的方法来扩展LED发光波长范围，以实现白光LED的制备。
本文将对基于LED用红色荧光粉研究进展进行综述。
一、红色荧光材料的研究进展红色荧光材料的研究是LED制备中的一个重要领域，目前主要研究方向有以下几个方面。
1. 钙钛矿荧光材料钙钛矿是一种具有优异的光电学性能的材料，具有很高的荧光效率和发光亮度，成为研究红色荧光材料的主流选择。
钙钛矿红色荧光材料的优点在于，光电转换效率高，发光光谱窄，且不易退色。
2. 磷光材料磷光材料是目前LED照明领域中广泛使用的一种添加剂。
研究人员通过掺杂适当的稀土元素，用磷光材料制备红色发光的LED，可以实现高效的光电转换，且光谱波长可调节。
有机发光材料的特点在于制备简单、发光亮度高、发光光谱范围广，可以适应不同的LED发光波长。
目前，研究人员往往利用有机分子的共轭结构设计合成不同的荧光材料，以实现高效、稳定的红色荧光发光。
1. 衬底上生长红色荧光材料该方法是将红色荧光材料生长在LED衬底上，可以获得高品质的红色荧光LED。
但是，生长红色荧光材料的条件往往比较苛刻，制备工艺复杂，成本较高。
2. 显色剂法该方法是利用红色荧光的显色剂覆盖在LED芯片上，使其发光范围从蓝色、绿色扩展到红色。
显色剂法的制备过程简单，但是存在光衰问题，使其发光效率降低。
3. 粉末混合法该方法是将LED芯片和红色荧光粉混合后封装成组件，形成红色荧光LED。
这种制备方法成本低，易于实现工业化生产。
三、红色荧光LED应用红色荧光LED广泛应用于室内和室外照明中，如LED橱柜灯、普通照明、LED路灯等。
此外，红色荧光LED还应用于汽车制造、显示屏、仪器检测等领域。
荧光粉简介
卤磷酸盐发光材料(1948—— ）
稀土三基色荧光粉(1974—— ）
第一代荧光粉
第一代灯用荧光粉(1938——1948年） CaWO4蓝粉 最早的灯用荧光粉： Zn2SiO4:Mn绿粉 CdB2O5:Mn橙红粉
荧光粉的发展历史
MgWO4
+
(Zn,Be)2SiO4:Mn (黄粉)
缺点：
光效低 (40lm/W~50lm/W) 。 Be有毒。 相对密度、粒度不同，不易匹配。
卤磷酸盐发光材料
荧光粉的发展历史
1948年单一组份的卤磷酸盐发光材料开始普及使用。
化学组成：3Ca3(PO4)2· Ca(F,Cl)2:Sb,Mn
各种卤粉的发射光谱 (a)蓝白色；(b)日光色 (c)冷白色；(d)白色
卤磷酸盐发光材料
卤磷酸盐发光材料的优缺点： 卤粉的优点：
发光效率相对较高，达到80lm/W。 单一基质，原料丰富，生产成本低。 色温可调(暖白色、白色、日光色等)。
Y2O3:Eu3+荧光粉的 激发光谱(a),漫反射光谱(b)
Y2O3:Eu3+荧光粉的 发射光谱
光谱图及色品参数
• 红粉
稀土红粉的发光原理
稀土红色荧光粉
Y2O3:Eu3+荧光粉中Y2O3为基质材料，Eu3+为发光中心。 Y2O3基质是强离子 型晶体，晶体场的微扰作用显著削弱了原属禁戒跃迁的4f电子层的禁戒程度， 在200~300nm范围内形成一个宽激发带，使其能强烈的吸收254nm的紫外 光。然后把能量传递给Eu3+离子使之被激发，被激发的Eu3+离子发生5D0— 7F 跃迁，同时发射出611nm的红光。 2
三、球磨
荧光粉生产工艺
荧光粉简介PPT课件
➢CAT属于六方晶系，Ce,Tb取代LnMgAl11O19中的稀土离 子Ln，外观为白色晶体。 ➢密度为4.3g/cm3,化学性质稳定，不溶于水、弱酸、弱碱 ➢粒度为6um左右。 ➢发射主峰543nm，色坐标为x=0.327，y=0.598
稀土绿粉的光学特性 稀土绿色荧光粉
第一代荧光粉
第一代灯用荧光粉(1938——1948年）
CaWO4蓝粉 最早的灯用荧光粉： Zn2SiO4:Mn绿粉
缺点：
CdB2O5:Mn橙红粉
➢光效低 (40lm/W~50lm/W) 。 ➢Be有毒。 ➢相对密度、粒度不同，不易匹配。
荧光粉的发展历史
MgWO4
+
(Zn,Be)2SiO4:Mn (黄粉)
卤磷酸盐发光材料 荧光粉的发展历史
➢1948年单一组份的卤磷酸盐发光材料开始普及使用。
化学组成：3Ca3(PO4)2·Ca(F,Cl)2:Sb,Mn
各种卤粉的发射光谱 (a)蓝白色；(b)日光色 (c)冷白色；(d)白色
卤磷酸盐发光材料
荧光粉的发展历史
➢卤磷酸盐发光材料的优缺点：
卤粉的优点：
➢发光效率相对较高，达到80lm/W。 ➢单一基质，原料丰富，生产成本低。 ➢色温可调(暖白色、白色、日光色等)。
稀土红粉的制备工艺 稀土红色荧光粉
➢Y2O3:Eu3+荧光粉的制备比较简单。由Y2O3，Eu2O3按一定比例混合，或 按一定比例的Y，Eu草酸共沉淀，烧成(Y,Eu)2O3原料，加入少量助熔剂。 在空气中1250~1450℃煅烧数小时。
Y2O3 Eu2O3 助熔剂
混合
烧成
球磨
荧光粉发展现状与趋势
荧光粉发展现状与趋势首先因为LED只能发单色光,所以白光LED主要是由以下方式混合出来。
方法1为多晶片混光技术，分别把红、蓝、绿3晶片或蓝光、黄光双晶片固定于同一封装体内部，再经由调整各晶片的电流大小，调整各晶片的出光量来控制混光比例，以达到混成白光的目标。
其中又以红、蓝、绿多晶片混光技术呈现的色彩饱合度及演色性(Color Rendition)最佳，但还须克服晶片光衰程度、热源过度集中产生散热封装等问题。
若有任何一晶片提早失效，就无法得到所需白光的光源。
方法2是以紫外光LED激发均匀混合之蓝色、绿色、红色萤光粉，使其激发出一定比例之3原色进行混光而输出白色。
三波长白光发光二极体具有高演色性优点，但却有发光效率不足及混光不均的缺点。
方法3在蓝光LED的周围= 充混有黄光YAG(Yttrium Aluminum Garnet)萤光粉的胶，并使用波长为400~530nm的蓝光LED，发出光线激发黄光YAG萤光粉产生黄色光，但同时也与原本的蓝光混合，进而形成蓝黄混合之二波长的白光。
然后我主要介绍的是方法二,荧光粉涂敷光转变法是制造白光LED 的主要途径之一,目前已经商业化的产品绝大多数是用这种方法制造的。
在这种方法中,荧光粉作为光的转换物质,所起的作用是至关重要的,它直接影响白光LED产品的发光效率、使用寿命、显色指数、色温等主要指标。
随着LED 芯片技术的突破,LED 发光效率将逐步接近其理论发光效率,荧光粉的性能好坏将直接决定LED 光源的产品性能。
目前能够匹配蓝光、近紫外光或其它芯片的荧光粉还不多,需要开发发光效率高、使用寿命长、显色指数高、物理性能和化学性能更加稳定、制备工艺更为简单的荧光粉。
通过激发荧光粉来形成白光。
在实现白光LED的各种方法中，荧光粉转换法是已经得到应用并且具有潜力的方法。
PC—LED的发光原理是：在低压直流电的激发下，Ga(In)N芯片发射蓝光(～460nm)或近紫外光(～395nm)，激发涂覆在芯片上面的荧光粉发射出可见光，并混合组成白光。
红色荧光粉发展历史
红色荧光粉发展历史(LED,荧光材料，三基色)2009-12-31 15:57:57| 分类：LED-荧光粉| 标签：|字号大中小订阅1802年英国物理学家杨格提出了“在人的视网膜中可能存在3种分别对红、绿、蓝色光敏感的感光细胞，由它们感受的混合光刺激产生各种颜色的感觉”的观点。
不久，赫姆霍兹在此基础上创立了三基色理论[11]。
1974年荷兰飞利浦公司首先研制成功稀土铝酸盐体系三基色荧光粉，实现了高光效和高显色性的统一，从此照明进入了一个新时代[12]。
在三基色荧光粉体系中，红色荧光粉的用量占到60％~80％，对调制白光的色温和显色性等其他方面起重要作用[13][14]。
但是目前无论是荧光灯还是LED使用的三基色荧光粉中，红色荧光粉不论从光学性能上还是从价格上都很难与蓝绿色荧光粉相媲美。
因此研究一种高效的、价格低廉的红色荧光粉是一个迫切需要完成的任务。
众所周知，传统的合成荧光粉方法就是以一个具有光学活性的阳离子来取代基质晶格内的阳离子，也可以用一个光学活性的阴离子来取代基质晶格内的阴离子。
作为基质要考虑两个影响因素：一是共价键性质，即电子云膨胀效应，共价性越高，电子云膨胀效应越大，原子之间的电荷跃迁便越向低能量区移动，使得可以被紫外光甚至近紫外光或可见光激发；二是晶体场效应，晶体场的强弱对发光跃迁的光谱位置和强度都有影响，奇数的晶体场能够使宇称禁戒选律变宽，使得相同宇称之间的跃迁成为可能[15][16]。
从激活剂方面考虑，目前广泛使用的红色荧光粉主要可以分为三大类：以Eu3+为激活剂或主激活剂的荧光体系、以Eu2+为激活剂或主激活剂的荧光体系、以过渡金属离子为激活剂或主激活剂的荧光体系。
1.4.1 以Eu3+为激活剂的荧光体系稀土的发光是由于稀土离子的4f电子在不同能级之间跃迁产生的，由于稀土离子拥有丰富的能级跃迁，所以常用来作为发光材料的激活剂。
人们对Eu3+做激活剂的研究已经很详细。
Eu3+的荧光特性：铕原子提供两个6s电子和一个4f7电子形成sf杂化轨道，由于4f轨道中有7个电子，处于半充满状态，因此4f轨道的能级已经下降，sf杂化轨道的能量也相对下降较多，当与阴离子价电子形成价带后，能级进一步下降，价带不仅仅要位于5s5p的能级之下，而且要位于5s5p能带之下相当的距离，也就是价带与5s5p 能带之间的禁带有相当的宽度。
《2024年白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》范文
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着LED技术的不断发展和普及，白光LED已成为照明领域的重要应用之一。
在白光LED中，红色荧光粉扮演着重要的角色，对LED的发光颜色、亮度和显色性能有着重要的影响。
因此，研究制备高质量的红色荧光粉，对于提高白光LED的性能具有重要意义。
本文旨在研究白光LED用红色荧光粉的制备方法及其发光性能，为相关研究和应用提供参考。
二、红色荧光粉的制备1. 材料准备制备红色荧光粉所需的主要材料包括稀土氧化物、硅酸盐等。
其中，稀土氧化物提供了红色荧光粉的发光元素，而硅酸盐则作为基质材料，起到稳定荧光粉结构的作用。
2. 制备方法本研究采用高温固相法制备红色荧光粉。
具体步骤如下：首先，将稀土氧化物与硅酸盐按照一定比例混合均匀；然后，将混合物在高温下进行煅烧，使原料充分反应并形成稳定的晶体结构；最后，经过粉碎、筛选等工艺，得到红色荧光粉。
三、发光性能研究1. 发光性能指标本研究主要关注红色荧光粉的发光性能指标，包括发光亮度、色坐标、色纯度等。
这些指标反映了荧光粉的发光效果和显色性能，对于评价红色荧光粉的质量具有重要意义。
2. 实验方法为了研究红色荧光粉的发光性能，我们采用光谱分析仪、色度计等实验设备进行测试和分析。
具体步骤如下：首先，将制备好的红色荧光粉与LED芯片进行封装，形成白光LED器件；然后，通过光谱分析仪测试LED器件的发光光谱，得到荧光粉的发光性能参数；最后，利用色度计测试LED器件的色坐标和色纯度等指标。
四、结果与讨论1. 制备结果通过高温固相法制备得到的红色荧光粉具有较好的结晶度和稳定性。
通过SEM和TEM等手段观察，发现荧光粉颗粒均匀、致密，具有良好的分散性和稳定性。
2. 发光性能分析实验结果表明，制备得到的红色荧光粉具有较高的发光亮度和良好的显色性能。
在白光LED中应用时，能够有效地提高LED的亮度和显色性能。
此外，我们还发现，通过调整稀土氧化物的种类和含量，可以进一步优化红色荧光粉的发光性能。
LED用氮化物红色荧光粉-可研报告
LED用氮化物红色荧光粉可行性报告书一、项目概述1.1项目的立项依据白光LED因其寿命长、无辐射、无污染、高效节能、抗震性高等一系列优点，被誉为第四代照明光源，具有广阔的应用前景。
获得白光LED的技术主要有两种：第一种是采用红、绿、蓝三色LED组合发光，即多芯片白光LED。
第二种是采用LED芯片（包括蓝光LED，和近紫外芯片）激发荧光粉得到白光（phosphor converted LED, pcLED），根据芯片和荧光粉的组合方式又可细分为三种类型: 1）使用蓝光LED芯片配合黄色荧光粉，其专利技术主要掌握在日本日亚和德国欧司朗手中；2）使用蓝光LED芯片、绿色和红色荧光粉；3）使用紫外或近紫外LED芯片组合红绿蓝三基色荧光粉。
这4种方案均具有各自的优势和缺点：第1种即集成多芯片LED方法可以获得各种不同显色性和色温的LED，但由于红、绿、蓝LED随时间老化衰减不同，随着使用时间的增加会产生色漂移，而且控制电路复杂，生产成本高；第2种方法是目前实现白光LED技术最成熟的方法，但是由于缺乏红光成分，其显色性较差；第3种方法可获得高显色性，并且在一定程度上可规避专利限制；第4种方法，由于采用紫外或近紫外光激发三基色荧光粉，可以获得高显色性的白光LED，且颜色均匀性更好，但目前紫光和近紫外光LED芯片的效率较低，封装的白光LED流明效率不高。
随着半导体照明技术的飞速发展，一方面LED的生产成本正逐渐降低，另一方面LED的流明效率稳步提升，最终将促使LED照明光源逐渐替代白炽灯、荧光灯和节能灯而成为第四代照明光源。
LED光源欲进入普通照明领域，其显色性是一个非常重要的指标，而在LED中调节色温提高显色性方面起重要作用的正是红色荧光粉。
红色荧光粉早期主要采用硫化物体系，该体系的激发范围覆盖近紫外至蓝光区，与近紫外和蓝光LED芯片匹配，但是存在易潮解、化学稳定性差、产生有毒气体等缺点，逐渐被市场所淘汰。
2003年北京有研稀土新材料股份有限公司开发了钼酸盐体系红色荧光粉，其化学稳定性要优于硫化物体系红粉。
适用于白光LED的红色荧光粉的研究进展
硫酸盐 ； ３）用 ＨＳ ｃ 土 氧 （ 或 ｓ与稀
化 物 发 生 硫 化 反 应 ；（ ４）在
合 产生 白光 ；二 是 用 Ｌ Ｄ去 激 发 Ｅ
其 他 发 光 材 料 混 合 形 成 白光 ， 即 用 蓝 光 Ｌ Ｄ配合 发 黄 色 光 的 荧 光 Ｅ 粉 及 红 色 光 荧 光 粉 ，或 者 用 蓝 光 Ｌ Ｄ配 合 发 绿 色 光 和 发 红 色 光 的 Ｅ
要作用。 人们 一 直力 图寻 找新 的基 质 ， 开发 新组 分 的 红 色荧 光粉 ， 时也 同
兰州 大 学 物 理 科 学 与 技 术 学 院 的 王 志 龙 等 研 究 了 Ｅ 浓 度 变 ｕ＋ 化 对该 粉 发射光 谱 的影 响。当该粉
中 Ｅ 浓 度 较低 时 ， 出 的红 色光 ｕ 发 中混 有 蓝 光 和 绿 光 ，其 色纯 度 偏
低， 随着 Ｅ 含 量 的增 加 ， ｕ 蓝光 、 绿 光 发 射 发生 猝灭 有效 改 善 色纯 可
在 不 断 对 现 有 红 色 荧 光 粉 进 行 合
气 气 氛 下 ，灼 烧 ２ ｈ得 到 ＹＯＳ ：
错 误 经 不起 失 败 。 是 真 理 却 不 怕 失 败 。 但
、
照 明光 源 ，将 来 可 能 取 代 传 统 照 明 ， 用前 景 十分广 阔 。 应
白光 Ｌ Ｄ 的 形 式 主 要 有 两 Ｅ 种 ： 是 将 红 、 、 三 种 Ｌ Ｄ 组 一 绿 蓝 Ｅ
红 色荧 光 粉 Ｙ ＯＳ： ｕ是 一 Ｅ
种微红色 晶体 ， 属六方 晶系 ， 溶 不
根据 白光 Ｌ Ｄ的具体要求 ， Ｅ 灵活地 调整 Ｓ／ａ比例 ，调制其激发谱及 ｒ Ｃ
Led用含氮化物红色荧光粉研究
Led用含氮化物红色荧光粉研究随着科技的不断进步，Led灯的应用越来越广泛，其具有节能、长寿命、环保等优点，受到了广泛的关注和普及。
而Led灯的颜色属性也是一大关键，如何使Led灯的颜色更加丰富、鲜艳就成了许多研发人员的研究方向。
在众多研究方法中，使用含氮化物红色荧光粉作为Led灯中心研究之一，曾经得到了令人振奋的结果。
一、含氮化物红色荧光粉的研究历程最早的LED灯的颜色很有限，一般只有红色、绿色、蓝色的单色LED灯。
而且这些颜色是通过在LED芯片中添加不同的化合物实现的，这种方法族在加深色彩上的限制。
近年来，由于磷化物LED的快速发展，使其颜色实现了一定的扩展。
但是，单一的材料无法适用所有颜色，特别是红色的光输出，磷化物材料的效率非常低。
所以人们就开始研究其他材料，含氮化物就进入了人们的视野。
含氮化物在红色颜色中表现出色彩的多样性。
相对于磷化物LED，含氮化物LED的亮度更高、寿命更长，耐高温抗光衰性更好，是一种非常优秀的发光材料。
当发射波长大于650nm 时，含氮化物可以显示出红色颜色和近红外颜色三种颜色。
其不仅在LED行业中发挥了巨大的作用，同时也得到了激光材料研发、高温材料研发等领域的广泛应用。
二、含氮化物作为LED用荧光粉研究的发展趋势2013年，日本大阪大学基于荧光粉材料的发光机理展开了研究。
其研究团队首次利用含氮化物红色荧光粉应用于发光二极管中的制备。
该研究团队还在针对当前市场上主流的7-10V LED发光机芯结构中，提出了一种含氮化物发光材料制备的解决方案，成功实现了红光LED-LD及激光的实验验证。
当时，人们对这种新型材料的表现和性能非常感兴趣，由于含氮化物具有独特的光电特性，可以用来制备寿命长、亮度高的LED产品。
同时，与此可比，研究成本也比较低。
千切片和寿命测试结果均表明，含氮化物制备的LED具有良好的可靠性，虽然其内部量子效率很低，但它在转换效率和输出量上具有优势。
三、含氮化物广泛应用于LED颜色的深入研究目前，含氮化物荧光粉已经被广泛应用于LED颜色的深入研究中。
led荧光粉材料介绍
红色荧光粉
种类
应用
硅酸盐型、铝酸盐型、锡酸盐型等。
红色LED灯珠、显示器背光、照明等。
特性
发射波长范围广，色温稳定，亮度高， 寿命长，成本低。
绿色荧光粉
种类
硅酸盐型、铝酸盐型等。
特性
色纯度高，亮度高，稳定性好，寿命长。
应用
绿色LED灯珠、显示器背光、照明等。
蓝色荧光粉
种类
硅酸盐型、铝酸盐型等。
高温荧光粉
开发能在高温环境下稳定发光的 荧光粉，拓展LED在高温环境下
的应用领域。
长波长荧光粉
研究开发长波长荧光粉，提高 LED在红色和红外光区的发光性
能。
高效蓝色荧光粉
寻找高效、稳定的蓝色荧光粉， 解决蓝色LED的效率瓶颈问题。
LED荧光粉的市场前景与发展趋势
市场规模
随着LED照明的普及和市场份额的扩大，LED荧光粉市场规模也将 不断增长。
特性
色纯度高，亮度高，稳定性好，寿命长。
应用
蓝色LED灯珠、显示器背光、照明等。
黄色荧光粉
种类
01
硅酸盐型、铝酸盐型等。
特性
02
色温稳定，亮度高，稳定性好，寿命长。
应用
03
黄色LED灯珠、显示器背光、照明等。
紫外荧光粉
种类
硅酸盐型、铝酸盐型等。
特性
发射波长范围广，色温稳定，亮度高，寿命长。
应用
紫外LED灯珠、UV固化、消毒杀菌等。
05
LED荧光粉的挑战与前景
荧光粉的性能提升与改进
发光效率
通过优化荧光粉的合成工艺和配 方，提高荧光粉的发光效率，从
而降低能耗和提高照明效果。
稳定性
荧光粉的发光原理、发展历史及应用前景
荧光粉的发光原理、发展历史及应用前景引言荧光粉是一种能将外部能量转变为可见光的发光材料，是照明、显示领域中重要的支撑材料，它是现今生活中极其重要的材料。
因此有必要对荧光粉进行深入了解。
1.荧光粉的发光原理与热辐射相比，荧光是一种产生具有很少热量的光的过程。
适当的材料吸收高能辐射，接着就发出光，所发光子的能量比激发辐射的能量低。
当发光材料是固体时，该材料通常称为荧光粉。
激发荧光粉的高能辐射可以是电子或具有高速度的离子，也可以是从γ射线到可见光范围的光子。
1.1常见照明用荧光粉的发光原理目前 ,实际用于照明用途的荧光粉 ,大部分是粉末状的以汞原子发出的紫外线 (主峰波长 253.17nm) 为激发源的光致发光荧光粉 ,它们是利用氧化物晶体中孤立离子的电子跃迁来发光的。
图1-1 原子的结构和光的转换由量子理论可知 ,孤立的单个原子或离子中具有多个能级 ,如图1-1(a) 所示 ,当原子或离子中的束缚电子由高能级向低能级跃迁时 ,会形成自身固有的发光。
下面以最简单的氢原子为例进行说明。
氢原子中含有 1 个电子 ,并且从原子核向外依次为称作 1s、2s、3s ……的电子轨道 ,各电子轨道对应不同的能级 ,氢原子的这 1 个电子通常位于最内侧的 1s 轨道上 ,该电子的状态称为基态。
若该电子受到电子碰撞或光等外来能量的刺激(激发) ,它就会吸收激发能量而向其外侧的轨道如 2s 轨道迁移。
2s 轨道的能量高于 1s 轨道的能量 ,如图1-1(b) 所示 ,电子的这种状态称为激发态。
原子发光就是电子由激发态返回到基态时产生的(见图1-1(c) ) 。
这类以光束激发的荧光粉主要用于荧光灯、等离子体显示屏 (PDP) 和白光LED 中。
1.2阴极射线管(CRT)用荧光粉的发光原理用于 CRT等装置中的荧光粉是以加速的电子束作为激发源的 ,这称为阴极射线致发光。
阴极射线致发光的原理为：射入固体中的电子慢慢失去能量。
由于 CRT 中以几十千伏高压使电子加速发射 ,当能量消失时会使周围产生电离 ,从而产生大量新的电子(二次电子) 。
适用于白光LED的红色荧光粉的研究进展
增加， 发射 光谱 不再 有大 的变化 。
Ｙ Ｏ。 Ｅ 红粉 的合 成方 法有 以 。 Ｓ： Ｕ 下 几种 ： 利 用Ｈ 或Ｃ０还 原稀土 硫 （１） 酸盐 ； （２） 用Ｃ０还 原稀 土 亚硫 酸 利
盐 ；３ ） Ｈ。 ＣＳ 与 稀 土 氧 化 物 发 （ 用 Ｓ或 。
种 是将 红 、 、 绿 蓝三种 Ｌ Ｄ组 合产 Ｅ
生 白光 ： 第二种 是用 Ｌ Ｄ去激 发其 它 Ｅ
发 光 材 料 混 合 形 成 白 光 ， 用 蓝 光 即
Ｌ ＥＤ配 合发 黄光 的荧 光 粉及 红 色荧
光 粉 ， 者 用 蓝 光 Ｌ 配 合 发 绿 色 光 或 ＥＤ
的研究 ， 发现 这种 荧光粉 在紫 外光 辐 照 下能得 到有 效激 发 ， 发射 主峰 在 其
该 系 列 荧 光 粉 因 化 学 性 能 不 稳
从 样 品的发射 光谱 图 １ 中可 以看
到 ５ ２ ｍ和 ６ ０ ｍ的 两 个 发 射 带 ， ９ｎ ２ｎ 其
量 比精确称量 后 ， Ｙ Ｏ 和 Ｅ 。 把 ２ ｕ Ｏ 放
在 一 起 充 分 研 磨 后 加 入 熔 融 的 Ｎａ ＣＯ 和 Ｓ， １ ５ ℃ 的氮 气气 氛 。 在 ０ ２ 下， 灼烧２ 得到Ｙ Ｏ Ｓ： Ｕ ３ ０ ０ ｈ Ｅ Ｘ＋ ． １ （ ≤Ｘ ０） ≤０ １ 单相样 品。 品形貌 呈椭 样 球型， 晶粒 尺寸 在２ ４ｕｍ之间 。 ～ 另处 ， 用微波辐射 法 ＿、 频溅射 ６射 ｌ 法 【 等 其 它 方 法 同 样 可 以 制 备 】 Ｙ Ｏ。 Ｅ 。 。 Ｓ： ｕ 目前Ｙ Ｏ Ｓ： ｕ Ｌ Ｄ Ｅ 在 Ｅ 制 造领 域应 用非 常广泛 ， 但该 粉 色纯度 和发 光效 率也 并不理 想 ， 要做 深入 需 研 究来 改善其 性能 。
Led用含氮化物红色荧光粉研究
摘要摘要近年来,InGaN基白光LED因为其出色的发光性质在照明世界中被广泛应用。
传统的白光产生方式是由InGaN基蓝光芯片激发黄色荧光粉产生白光,但是这种白光光谱中的红色光的缺失造成该白光的色温高、显色性能差,因此,为了获得高显色性低色温的白光,红色荧光粉被应用于白光LED中。
Eu2+激活的氮化物红色荧光粉可以被蓝光或紫外光有效激发,发射出590-680nm的红光。
这种荧光粉具有出色的温度特性和化学稳定性,且波长可调范围广、发光效率高,从而吸引了越来越多的关注。
白光LED是一种符合环保和节能的绿色照明光源,而红色荧光粉的性能对白光LED的显色指数及色温的影响极其显著。
氮化物体系红色荧光粉是一种非常优质的LED用荧光粉。
介绍了氮化物红色荧光粉的研究现状、晶体结构、主要的制备方法,针对目前还存在的一些问题,指出了今后的研究方向。
关键词:氮化物荧光粉发光白光LED CaAlSiN3：Eu2+ABSTRACRABSTRACTInGaN-based white LED is widely applied in the lighting world for its excellent Luminescent properties.The traditional white light conslsts of a high performance blue led and yellow PhosPhor, but the white light sPeetrum Produeed by this way lacks red 1ight and caused high color temperature and poor eolor performance. Therefore,in order to meet the LED needs of high CRI (color rendering index) and low color temperature, red phosphors are applied to white LED. Eu2+ aetivated nitride red phosphor can be effectively excited by ultraviolet or blue light and emit 590-68Onm red 1ight. This phosphor not only has excellent thermal stability and chemical stability, but also has wide emission wavelength range and high luminous effieiency, for which attracted more and more attention.White LED is a kind of environmental and energy-saving green lighting. However the performance of the red emitting phosphor can affect the color rending index and the color temperature of the white LED extremely. And the nitride or oxynitride red phosphor is a very high-quality kind for the white LED. The present research situa-tion, crystal structure, primary preparation technology of the nitride and oxynitride red phosphors are introduced. For the existing problems in the research, the new research direction is pointed out.Key Word：:nitrides; phosphorus; luminescence; white led;CaAlSiN3：Eu2+目录第一章绪论 (1)1.1 研究意义 (1)1.2 白光LED氮化物荧光粉简介 (2)1.3 国内外白光LED研究现状及发展前景 (3)1.4 荧光型白光LED的实现途径及其应用 (5)第二章白光LED基本原理 (9)2.1 荧光粉的发光原理 (9)2.1.1 发光的定义和发光材料的分类 (9)2.1.2发光的主要特征 (9)2.1.3 Eu2+离子的发光特性 (10)2.1.4荧光材料的能量传输机理 (11)2.2 LED基本工作原理 (12)2.3 LED主要性能指标及其产品分类 (12)2.3.1 LED主要性能指标 (12)2.3.2 LED产品分类 (13)第三章氮化物荧光粉的研究现状及合成 (15)3.1氮化物红色荧光粉的研究现状 (15)3.2 氮化物荧光粉的主要类型及特性 (16)3.3氮化物荧光粉的性能优势 (17)3.4 氮化物荧光粉的主要合成方法 (17)第四章氮化物荧光粉的发光特性研究 (23)4.1 氮化物荧光粉的制备及结构分析 (23)4.2 氮化物的发光特性 (24)4.2.1 CaAlSiN3：Eu2+的激发光谱 (25)4.2.2 CaAlSiN3：Eu2+的发射光谱 (25)4.2.3 Eu2+的浓度对氮化物发光强度的影响 (27)第五章氮化物红色荧光粉温度特性研究 (31)5.1 两种氮化物红粉在不同温度下被激发的发光特性 (31)5.2 两种氮化物红粉的热稳定性 (32)5.3 本章小结 (33)第六章结论与展望 (35)致谢 (37)参考文献 (39)第一章绪论1第一章绪论1.1 研究意义自20世纪90年代以来,人类需要更多的能源来快速发展全球的经济,这就能源需求和供应间发生了矛盾,人类逐渐需求更加节能的产品。
白光LED用红色荧光粉的研究进展
・
化
工
新
型
材
料
第 ３ 卷第 ３ ９ 期
２１ ０ １年 ３月
１ ・ Ｏ
ＮＥＷ ＣＨ ＥＭ Ｉ ＡＬ ＡＴＥＲＩ Ｃ Ｍ ＡＬＳ
白光 Ｌ Ｄ 用 红 色 荧 光 粉 的 研 究 进 展 Ｅ
徐 文 飞 王 海 波 张瑞 西。 井艳 军。 施 风 华 范供 齐
现状 。
关 键 词 白光 Ｌ Ｄ， 色 荧光 粉 ｓ ａ ｃ ｆ ｒ ｄ ｍ ｍ ｉｔｎｇ ｐ ｓ ｈｏ ｏ － ｏ ｒ ｓ ｆｔ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｅ — ｔ ｉ ｈｏ ｐ ｒ ｆ ｒ Ｗ ＬＥＤ
Ｘ ｅ ｆｉ Ｗａ ｇＨａ ｏ Ｚ ａ ｇＲｕｘ Ｊ ｇＹａｊ ｎ Ｓ ｉ ｅ ｇ ｕ Ｆ ｎＧｏ ｇ ｉ ｕＷ ｎｅ ｎ ｉ ｈ ｎ ｉｉ ｉ ｎｕ ｈ ｎ ｈ ａ ｂ ｎ Ｆ ａ ｎ ｑ
白光 的方 法 主 要 有 ３种 ｌ ， 是 将 红 、 、 三 基 色 Ｌ Ｄ 芯 片 ２一 ］ 绿 蓝 Ｅ 组 装 在 一 起 实 现 光 。缺 点 是 造 成 混 合 白 光 的 色 坐 标 的 漂 移 ； 是 用 蓝 色 Ｌ Ｄ 芯 片 激 发 黄 色 发 射 的 ＹＡ Ｃ ” 或 二 Ｅ Ｇ： ｅ Ｙ ＡＧ： 荧 光 粉 ， 过 蓝 光 和 黄 光 组 合 得 到 白 光 。 由 于 采 Ｔｂ 通
１ 以 Ｅ ３ 为激 活 剂 的 荧 光 粉体 系 ｕ＋
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铝酸盐红色荧光粉研究进展
铝酸盐红色荧光粉研究进展张晓明1，朱月华2，王海波2，井艳军1(1南京工业大学材料科学与工程学院，南京210009；2南京工业大学电光源材料研究所，南京210015)摘要综述了铝酸盐红色荧光粉的研究进展，简要介绍了铝酸盐的相组成以及制备方法，着重介绍了几种在不同基质材料中的荧光粉的发光特性，并对今后的研究方向进行了展望。
关键词红色荧光粉铝酸盐制备方法Pr ogr es s i n R e se ar c h on A l um i nat e R ed Phosphor s M at er i a l sZ H A N G X i aom i n91，Z H U Y uehuaz，W A N G H ai b02，JI N G Y anj un l(1C ol l ege of M at er i a l s of Sci ence a nd E ngi neer i ng，N anj i ng U ni ver si t y of Technol ogy，N am i ng210009l 2R e s ear c h I ns t i t ut e of El ect r i c L i ght S our ce M a t e ri al s，N JU T，N a nj i ng210015)A bs t ract I n t his paper，t he pr o gr e ss i n s t udy o n al um i nat e s r ed phosphors i s r e vi e w e d w i t h e m pha si s o n i n—t r o duci ng sever al ki n ds of dee p r ed em i t t i ng phosphors i n di f f er ent hos t m at er i al s．I n addi t i on，t he phas e com posi t i ons a nd var i ous pr e par a t i on m et hods of al um i nat e s ar e si m pl y di scus sed．T he pr ospe ct s f or r ed phos phor s ar e poi nt ed ou t i n t he end．K ey w or ds r ed pho spho r s，al um i nat e s，p r epa r at i on m et hods0前言自20世纪30年代中期以来，荧光粉已经成为显示和照明必不可少的部分，随着荧光粉理论和制造技术的发展，研制高效、经济的荧光粉和拓展荧光粉的应用领域已成为各国固体发光材料研究开发的热点和前沿课题。
荧光粉机理
在制作白光LED的方法中，有两种方法都与荧光粉有关，因此在制作白光LED时，必须对荧光粉进行仔细研究。
荧光粉是一个非常关键的材料，它的性能直接影响白光LED的亮度、色坐标、色温及显色性等。
因而开发具有良好发光特性的荧光粉是得到高亮度、高发光效率、高显色性白光LED的关键所在。
所谓荧光粉是指那些可以吸收能量（这些所吸收的能量包括电磁波（含可见光、X射线、紫外线）、电子束或离子束、热、化学反应等），再经由能量转换后放出可见光的物质，也称之为荧光体或夜光粉。
目前发光材料的发光机理基本是用能带理论进行解释的。
不论采用那一种形式的发光，都包含了：•激发；•能量传递；•发光；三个过程一、激发与发光过程•激发过程：发光体中可激系统（发光中心、基质和激子等）吸收能量以后，从基态跃迁到较高能量状态的过程称为激发过程。
•发光过程：受激系统从激发态跃回基态，而把激发时吸收的一部分能量以光辐射的形式发射出来的过程，称为发光过程。
一般有三种激发和发光过程1. 发光中心直接激发与发光（1）. 自发发光过程1：发光中心吸收能量后，电子从发光中心的基态A跃迁到激发态G过程2：当电子从激发态G回到基态A，激发时吸收的一部分能量以光辐射的形式发射出来的过程。
发光只在发光中心部进行。
（2）. 受迫发光若发光中心激发后，电子不能从激发态G直接回到基态A（禁戒的跃迁），而是先经过亚稳态M（过程2），然后通过热激发从亚稳态M跃迁回激发态G（过程3），最后回到基态A（过程4）发射出光子的过程，成为受迫发光。
受迫发光的余辉时间比自发发光长，发光衰减和温度有关。
2. 基质激发发光基质吸收了能量以后，电子从价带激发到导带（过程1）；在价带中留下空穴，通过热平衡过程，导带中的电子很快降到导带底（过程2）；价带中的空穴很快上升到价带顶（过程2’），然后被发光中俘获（过程3’），s导带底部的电子又可以经过三个过程产生发光。
（1）. 直接落入发光中心激发态的发光导带底的电子直接落入发光中心的激发态G（过程3），然后又跃迁回基态A，与发光中上的空穴复合发光（过程4）（2）. 浅陷阱能级俘获的电子产生的发光导带底的电子被浅陷阱能级D1俘获（过程5），由于热扰动，D1上的电子再跃迁到导带，然后与发光中心复合发光（过程6）。
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红色荧光粉发展历史（LED,荧光材料，三基色）2009-12-31 15:57:57| 分类：LED-荧光粉|标签：|字号大中小订阅1802年英国物理学家杨格提出了在人的视网膜中可能存在3种分别对红、绿、蓝色光敏感的感光细胞，由它们感受的混合光刺激产生各种颜色的感觉”的观点。
不久，赫姆霍兹在此基础上创立了三基色理论[11]。
1974年荷兰飞利浦公司首先研制成功稀土铝酸盐体系三基色荧光粉，实现了高光效和高显色性的统一，从此照明进入了一个新时代[12]。
在三基色荧光粉体系中，红色荧光粉的用量占到60 % ~80 %，对调制白光的色温和显色性等其他方面起重要作用[13][14]。
但是目前无论是荧光灯还是LED使用的三基色荧光粉中，红色荧光粉不论从光学性能上还是从价格上都很难与蓝绿色荧光粉相媲美。
因此研究一种高效的、价格低廉的红色荧光粉是一个迫切需要完成的任务。
众所周知，传统的合成荧光粉方法就是以一个具有光学活性的阳离子来取代基质晶格内的阳离子，也可以用一个光学活性的阴离子来取代基质晶格内的阴离子。
作为基质要考虑两个影响因素：一是共价键性质，即电子云膨胀效应，共价性越高，电子云膨胀效应越大，原子之间的电荷跃迁便越向低能量区移动，使得可以被紫外光甚至近紫外光或可见光激发；二是晶体场效应，晶体场的强弱对发光跃迁的光谱位置和强度都有影响，奇数的晶体场能够使宇称禁戒选律变宽，使得相同宇称之间的跃迁成为可能[15][16]。
从激活剂方面考虑，目前广泛使用的红色荧光粉主要可以分为三大类：以Eu3+为激活剂或主激活剂的荧光体系、以Eu2+为激活剂或主激活剂的荧光体系、以过渡金属离子为激活剂或主激活剂的荧光体系。
1.4.1以Eu3+为激活剂的荧光体系稀土的发光是由于稀土离子的4f电子在不同能级之间跃迁产生的，由于稀土离子拥有丰富的能级跃迁，所以常用来作为发光材料的激活剂。
人们对Eu3+做激活剂的研究已经很详细。
Eu3+的荧光特性：铕原子提供两个6s电子和一个4f7电子形成sf杂化轨道，由于4f轨道中有7个电子，处于半充满状态，因此4f轨道的能级已经下降，sf杂化轨道的能量也相对下降较多，当与阴离子价电子形成价带后，能级进一步下降，价带不仅仅要位于5s5p的能级之下，而且要位于5s5p能带之下相当的距离，也就是价带与5s5p 能带之间的禁带有相当的宽度。
4f6的第六个成对电子在形变力的影响下，电子云发生形变，被激励穿过价带，进入禁带，但亚稳基态仍然是f的空轨道，甚至激发态也是f轨道，因此电子吸收外界能量后是价带之上的f轨道之间的跃迁，所以称Eu3+等离子发岀的荧光是f-f电子跃迁的结果。
Eu3+离子中处在亚稳基态的电子由于在5s5p电子层的保护和屏蔽下进行跃迁，受周围电场的干扰影响较小，因此在形变时，能级分裂成宽度较窄的副能级，所以发岀的荧光光谱较窄，并彼此分离，这窄带发射为Eu3+的特征光谱。
4f6成对电子与4f7不成对电子相比，形变能力减弱很大，所以一般只能发出红色荧光，而且也难以穿过5s5p 能带。
Eu3+具有窄带发射，如果它在晶体格位中占据反演中心，则产生5DX7F1磁偶极跃迁，是禁戒的，弱的发射峰位于595nm附近，辐射发出橙光；如果它不占据反演中心，则产生5DX7F2受迫允许电偶极跃迁，由于这种跃迁属于超灵敏跃迁，跃迁辐射发出611nm左右的红光。
所以目前的红色荧光粉多用Eu3+作为激活剂。
在较低Eu3+浓度下，人们可以观察到Eu3+的高能级5D1，5D2甚至5D3的跃迁发射，这些发射位于光谱的黄区和绿区；而当浓度高时，这些高能级的发射通过交叉弛豫过程而被猝灭[16]。
①简单氧化物基质类简单氧化物基质类中最引人瞩目的当属Y2O3:Eu3+，它是目前唯一达到商用水平的灯用红粉，性能无可匹敌，如果不考虑价格因素的话是一种几乎完美的灯用红粉[17]。
这种荧光粉在200nm~300nm 附近形成宽激发带，可以充分吸收短波紫外，最大发射峰位于611nm，色纯度高，量子效率高，温度猝灭性良好。
我国学者黄精根等人曾研制出Y2O3・ aAI2O3和Y2O3・ bSiO2两种红粉，在光谱学特性不变的情况下大大降低了Y2O3:Eu3+ 的成本[18]。
国外一些学者发现在Y2O3：Eu3+ 中加入少量的Bi3+ 后，由于Bi3+ 对长波紫外的吸收，并且可以发生Bi3+~Eu3+ 的能量传递，敏化了Eu3+ 的发光，因此使得长波紫外可以用于激发这种荧光粉。
Srivastava 等人根据这一特点，把Y2O3:Eu3+,Bi3+ 用做白光LED 的红粉[19] 。
也有一些学者发现以一定量的S 取代Y2O3:Eu3+ 中的O 形成Y2O2S:Eu3+ 后，在电子的激发下可产生鲜艳的红色荧光，色纯度高，色彩不失真，适用于彩电显像管使用。
根据Y2O3:Eu3+ 荧光粉的启发，又有学者合成出了Gd2O3:Eu3+ ，以及Gd2O3:Eu3+,Li+ 和Gd2O3:Eu3+,Li+,Zn2+ 等[20][21][22] 。
四川大学的康明等人以ZnO 为基质合成了ZnO:Eu,Li ，激发峰范围位于340nm~370nm 之间，发射光谱为590nm 和620nm 的两个发射峰，其中620nm 的发射峰最强，样品显示出很强的红色荧光特性。
随后他们又利用高温固相法合成CaO:Eu3+,Na+ 等一系列红色荧光粉，该荧光粉的激发峰是一个位于200nm~280nm 的较宽谱带，主峰为244nm ，发射峰以592nm 的发射为主[23[24] 。
②钒磷硼酸盐体系铕激活的YVO4:Eu3+ 属立方晶体，具有锆石结构，由于VO43- 可以吸收紫外光然后将能量传递给Eu3+ 而实现发红光，该吸收归属于从氧到d0 电子的电荷跃迁，且这种传递效率很高，其激发光谱为200nm~370nm 左右的宽激发带，发射光谱主要为619nm ，掺杂少量的Bi3+ 可以增加该荧光粉在350nm 附近的吸收，并把吸收的能量传递给Eu3+, 所以可以使长波紫外激发下的发光强度增强，既改善了样品的发光性质又降低了成本。
早在1964 年Levine 和Palilla 就研制出了红色稀土发光材料YVO4:Eu 并应用于彩色电视机荧光粉的红色组分；由于YVO4:Eu 具有总光通量高、显色性好等特点，也被用做高压汞灯的红粉。
为了提高YVO4:Eu3+ 的稳定性，一些学者尝试以PO43- 部分取代VO43- 合成钒磷酸盐，在保证激发发射峰强度变化不大的基础上提高了其稳定性。
以PO43- 代替部分VO43- 制成的一类新型发光材料钒磷酸盐有Y(V,P)04:Eu 和(Y,Gd)(P,V)O4:Eu[25][26]等。
用Y(V,P)04:Eu 做高压汞灯红粉比用YV04:Eu 性能更好，制成的灯具有较高的初始光输出，光色好。
同理，以BO43- 部分取代VO43- 可以提高样品的发光亮度。
由于VO43-和BO33-均具有基质敏化效应，VO43-和BO33-的吸收带均位于155 nm左右，且BO33-的吸收作用比VO43- 强[27]，所以BO33- 基质更有利于提高激活剂离子的发光效率[28]。
钒磷酸盐体系最初被用做彩电CRT 的红色荧光粉，后来被Y2O2S:Eu3+ 取代，但由于其温度特性理想，一直被用作高压汞灯的红色荧光粉，不仅提高灯的光效，更重要的是改善了高压汞灯的显色性。
③钼钨酸盐体系钼钨酸盐作为重要的光学材料，有着非常重要的应用价值。
钼酸根、钨酸根具有特殊的性质，可以有效吸收紫外光，并使其传递给Eu3+。
Pode首先合成了发红光的Eu3+激活的CaW04，并且引入了Bi3+ 改善其发光性能。
我国的胡云生等人采用高温固相法合成了CaMoO4:Eu3+ 和CaMoO4:Eu3+,Li+ ，它的主要激发峰位于394nm和464nm，发射光谱主峰为616nm ,该荧光粉与蓝光、紫光、紫外光LED芯片匹配，可以作为白光LED 的红色荧光粉[29][30][31] 。
S.Neeraj等人合成了一系列NaM(WO4)2-X(MoO4)X:Eu3+ (M = Gd,Y,Bi )荧光粉，该系列的荧光粉在393nm 和463nm 附近有两个很强的线状激发峰，发射光谱主峰位于613nm 附近，经比较发现，该红色荧光粉的最高发光强度可达Y2O2S:Eu3+,Sm3+ 的7.28 倍[32]。
国外一些学者还合成了LiEuW2O8 红色荧光粉，该荧光粉最高激发峰位于390nm 附近，有密集线谱，主要发射峰位于615nm 附近，色纯度很好，附带微量的Sm3+或F —以后，转换效率为Y2O2S:Eu3+的6倍和3倍以上[33]。
④其他体系三价铕离子作为激活剂的红色荧光粉除以上几种外还有很多，如锗酸盐体系：H.M.Yang 合成了Mg2GeO4:Eu3+ ；锡酸盐体系：H.M.Yang, J.X.Shi, M.L.Gong 等合成Sr2SnO4:Eu3+ ；硅酸盐体系：Zhou LiYa, Gong FuZhong 等人合成了Na2Ca4Mg2Si4O15:Eu3+ ，刘惠莲等合成了CaSiO3:Eu3+,Bi3+ ；铝酸盐体系：S. Ekambaram 等合成了LnMAlO4:Eu3+ 等[34][35][36][37][38] 。
这些材料都可以发射红光，只是在发光效率和其他指标上还需要改善。
1.4.2 以Eu2+ 为激活剂的荧光体系Eu2+的最低激发态可由4f组态内构成，也可由4f65d1组态构成。
根据宇称选择定则，4f组态内的电子跃迁是禁戒的，所以跃迁强度很弱，而从基态到4f65d1 激发态的跃迁则属于允许的电偶极跃迁，而又由于4f65d1组态构成的最低激发态低于4f组态构成的激发态，所以一般情况下这种允许的4f~f65d1跃迁的发射强度将远远大于4f~4f跃迁发射强度。
以Eu2+作为激活剂的红色荧光粉主要为碱土金属硫化物体系和氮硅化合物体系。
①硫化物体系在铕的硫化物中，铕通常都是正二价的，因为在这种化合物中化学键的共价性高，电荷迁移态跃迁向低能量区移动，铕三价的电荷迁移态所处的能量太低，正三价已不再稳定。
CaS:Eu2+ 和SrS:Eu2+ 体系是一类高效红色发光材料，可以被蓝光或紫光激发，发射峰分别为650nm 和620nm 的红光，可以作为白光LED 的红色荧光粉。
我国学者胡云生等人采用高温固相法合成了(Ca1-xSrx)S:Eu2+ 红粉，研究发现该体系荧光粉可以被432nm~490nm 可见光有效激发，发射光谱为主峰在620nm~650nm 的宽带发射，随着Sr/Ca 比的降低发射光谱出现红移[39] 。
可根据不同的需要在特定的波长范围内调节激发峰和发射峰值等优点。