照明在人类生产生活中必不可少。照明系统经历了白炽灯、荧光灯、汞灯、金卤灯、LED等一系列的变革。相对于传统照明，白光LED具备低能耗、高效率、长寿命、环境友好等特性，受到越来越多的关注，被公认为第四代固态照明。而当前商用白光LED主要面临着热稳定性低以及色温较高的问题。针对大功率白光LED的设计，陆春华教授团队与协同单位上海硅酸盐研究所王士维研究员课题组合作，率先在国内开展了基于透明陶瓷荧光体的白光LED的研究，在陶瓷体系选择、色温/显色指数调控等方面取得了重要进展。

近期本中心滤光涂层团队在前期工作的基础上开发了一种新型的用于紫外激发的(Lu,Yb)₃Al₅O₁₂:Dy白光LED用透明陶瓷材料。这种激发光源不作为白光成分，因此对色品没有影响，且规避了蓝光这种冷光源，有利于显色指数的提升。在稀土材料中，Dy³⁺作为一种重要的发光中心离子，在荧光材料领域受到了非常广泛的关注。在近紫外光的激发下，Dy³⁺由于⁴F_9/2→⁶H_15/2及⁴F_9/2→⁶H_13/2能级跃迁而发射出中心波长位于蓝色和黄色的光，进而混合而成类白光。而⁴F_9/2→⁶H_15/2及⁴F_9/2→⁶H_13/2能级跃迁属于4f-4f组态内电子跃迁，因此其发射谱带受外场环境影响小，难以通过外场调控的方式实现发光光谱的调控。本工作创新性地通过引入变价稀土离子以及退火氧化机制，调节Dy³⁺的晶场对称性，从而对磁偶极跃迁（⁴F_9/2→⁶H_15/2）产生了显著的影响，实现黄光/蓝光（Y/B）发射强度的连续调控。研究工作还建立了Yb-Y/B-CIE之间的关系，对稀土离子的光谱调控有一定借鉴意义。

研究工作进一步就发光强度与显微结构之间的联系展开了讨论和研究。研究结果表明，陶瓷内部的气孔（第二相）形成的散射中心有效地提高了激发光源在荧光体内部的传播路径，增强了对激发光源的吸收，从而有利于发光强度（流明效率）的提升。这种显微结构与发光效率之间关系的建立为增强LED固态照明的流明效率提高了新的思路。相关的工作近期发表在J. Eur. Ceram. Soc., (DOI:10.1016/j.jeurceramsoc.2016.07.025)上。

研究工作得到了江苏省无机功能复合材料协同创新中心、江苏省优势学科、江苏省自然科学基金的资助和支持。