白光LED用Eu3+激活红色荧光粉的激发光谱调控策略与研究进展

王三海; 徐彦乔; 胡庆; 徐志芳; 王连军; 江莞

doi:10.13957/j.cnki.tcxb.2026.02.004

陶瓷学报 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (2) : 267 -281. DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2026.02.004

白光LED用Eu³⁺激活红色荧光粉的激发光谱调控策略与研究进展

王三海, 徐彦乔, 胡庆, 徐志芳, 王连军, 江莞

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摘要

白光发光二极管（WLED）作为新一代固态照明光源，其性能高度依赖于荧光粉的光学特性。Eu³⁺激活的红色荧光粉因其色纯度高、稳定性好等优势备受关注，但其在近紫外区的激发峰为窄线状吸收，导致与商用近紫外LED芯片的光谱匹配度差、吸收效率低，严重制约了其在高显色指数WLED中的应用。本文系统综述了近年来为解决此关键瓶颈而发展的四种主要策略：（1）通过晶体结构工程提高Eu³⁺掺杂浓度以增加吸收位点；（2）引入Sm³⁺、Tb³⁺或Bi³⁺等敏化离子，利用高效的能量传递拓宽并增强激发响应；（3）将高性能荧光粉集成为块体转换体（如致密陶瓷、透明陶瓷及荧光粉-玻璃复合体），通过宏观构型调控延长激发光程、提升有效吸收；（4）理性设计基质材料，调控电荷迁移带（CTB）或金属-金属电荷转移（MMCT）过程，以获得位于近紫外区的宽带强吸收。本文详细评述了各策略的研究现状、内在机理、代表性成果及面临的挑战，并对未来高性能Eu3+激活红色荧光粉的设计与开发进行了展望，旨在为推动全光谱、高显色WLED技术的发展提供理论参考。