综述：稀土发光材料的发展现状

这篇综述系统梳理了稀土发光材料在通用照明（w-LEDs）、背光显示（LCD）、信息检测（NIR pc-LEDs）、上转换发光（Er3+/Yb3+）等领域的应用进展，重点分析了全光谱荧光粉、近红外荧光粉、体相发光材料等关键材料的机理研究与产业化现状，并展望了缺陷工程和可持续制造等未来发展方向。

　　

稀土发光材料作为稀土材料科学的核心研究方向，其发光特性源于稀土离子f-f或f-d电子跃迁，光谱范围覆盖紫外到红外。近年来，这类材料在照明、显示、信息检测等领域展现出不可替代的作用，直接决定了器件性能的优劣。

全光谱照明荧光粉
模仿太阳光谱的全光谱照明成为w-LEDs的新需求。目前主流方案采用近紫外（NUV，360?420 nm）LED芯片激发蓝、绿、红三色荧光粉，或蓝光芯片（420?480 nm）复合黄光荧光粉。代表性材料包括：用于照明的Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺（YAG:Ce）和Sr₂Si₅N₈:Eu²⁺，以及用于宽色域LCD背光的β-SiAlON:Eu²⁺绿粉和K₂SiF₆:Mn⁴⁺红粉。

近红外荧光粉
Cr³⁺掺杂石榴石和镓酸盐是pc-LEDs近红外（750–1100 nm）荧光粉的佼佼者，其半峰宽（FWHM）<100 nm，在农业监控、食品检测等领域潜力巨大。

上转换发光材料
Er³⁺/Yb³⁺体系通过吸收低能光子发射高能光，在生物成像和防伪领域表现突出。而Eu³⁺/Tb³⁺体相发光材料则广泛应用于辐射探测、深海深空探索等极端环境。

产业化现状与挑战
2023年中国LED荧光粉产量600吨，但行业整体面临产学研协同不足、基础研究与应用脱节等问题。未来需聚焦缺陷工程、新型基质开发及绿色制造技术，以应对照明显示技术迭代带来的材料需求变化。

这篇综述为开发满足新兴应用需求的稀土发光材料提供了清晰的技术路线图。