近日，中国科学院福建物质结构研究所牵头承担的福建省科技重大专项专题“白光LED用高性能稀土发光材料的研制”成功入选“2015年中国稀土十大科技新闻”，该项目主要完成人之一为我院“青年促进会会员”朱浩淼副研究员。

在基金委、中科院以及福建省等研究项目的支持下，在课题组组长陈学元研究员的指导下，朱浩淼副研究员围绕白光LED用高效窄带发射红光荧光粉的开发和应用开展研究，首次利用高效离子交换方法，成功制备出K₂TiF₆、K₂SiF₆、NaYF₄和NaGdF₄氟化物红光荧光粉，该类荧光粉在~460 nm具有强的吸收带（带宽~50 nm），适合蓝光芯片的激发，同时其发射为~630 nm的尖锐谱线红光发射，相比氮（氧）化物红光荧光粉具有更高的辐射流明效率。特别地，K₂TiF₆:Mn⁴⁺荧光粉室温下的发光绝对量子产率达到98%，优于大部分现有的红色荧光粉；同时该荧光粉具有很好的荧光热稳定性，在150 °C下的发光强度达到室温下的98%；利用该红光荧光粉与YAG:Ce³⁺黄色荧光粉组合封装的暖白光LED器件在60 mA驱动电流条件下，色温3556 K，显色指数81，流明效率高达116 lm/W。研究团队所开发的离子交换制备方法工艺简单，在室温和常压下即可制备，且原材料价格便宜，因此具有很好的市场应用前景。此外，研究团队还对Mn⁴⁺离子在氟化物基质中的光谱特性展开了深入的研究，通过低温高分辨激光光谱等手段，揭示了其电子能级结构，解释了其反常的发光强度-温度依赖关系，这些为进一步研究和开发此类非稀土红光发光材料提供了理论依据。上述工作以全文形式2014年7月8日在线发表在《自然-通讯》杂志上，申请了2件核心发明专利并获得了授权。合作企业采用氟化物红粉和YAG铝酸盐黄粉封装生产出LED产品，降低生产成本，有效提高产品竞争力，取得了良好的经济和社会效益。

（湿化学法合成的K₂TiF₄:Mn⁴⁺红色荧光粉及高效暖白光LED器件）