固态LED光源作为第四代照明技术，具有绿色环保、高效节能、寿命长、可靠性强、可智能化等优点，已被广泛应用于照明、汽车和显示等领域。基于蓝光芯片（450-460 nm）+黄色荧光粉（YAG：Ce）是市场上白光LED光源的主流技术，但这种LED光源存在显色指数较低，色度空间分布不均匀，并可能带来蓝光危害等诸多问题。为避免蓝光危害，另一种基于紫外芯片（380-420 nm）+多色荧光粉（RGB）技术成为目前高质量白光LED光源的最优方案，但该技术存在严重的青光间隙（Cyan gap）问题，进而降低了光谱连续性，导致显色性不足，色彩还原失真等问题。因此，解决480-500 nm区域内的青光间隙困扰对于全光谱ELD照明具有重要意义。
玻璃材料因其组份灵活、工艺简单、理化稳定性好等综合优势而成为解决“青光间隙”的一个重要参考方案。我校特种玻璃与光电材料研究团队在中科院一区、化工专业顶级期刊《Chemical Engineering Journal》（IF2023=15.1）上发表题为“Bright cyan emission from Eu-Doped borosilicate glasses by optimizing reduction of Eu3+ to Eu2+ in ambient atmosphere”的研究论文。项目研究团队基于竹炭和氮化硅（Si3N4）等固体还原剂的协调作用，采用二次高温熔融法成功获得了一种高效青色发光的Eu掺杂硼硅酸盐玻璃。获得的硼硅酸盐玻璃透过率为84 %，二价Eu2+最高含量为66.1%，最佳发射峰为486 nm，实现了高亮度的青光发射。该方法不需要传统还原气体实现铕离子还原，极大简化了玻璃的制备工艺并降低了相应的制备成本，为其它发光中心离子在空气中的高效还原提供了重参考价值。
此外，项目研究团队还在美国陶瓷学会专业期刊《Journal of the American Ceramic Society》（IF2023=3.9）上发表题为“Concentration dependent cyan emission byeuropium-doped borosilicate glasses”的研究论文。该工作通过调控Si/B比例和Eu2+离子浓度，可精准调控Eu掺杂硼硅酸盐玻璃的微结构，进而方便调节其发光颜色和强度，为设计和改进青色发光玻璃的研究提供了新思路。因研究内容的创新性被编辑遴选为2024年第四期封面文章，同时申请了国家发明专利。
本研究得到了国家自然科学基金（12065010）、江西省重大科技研发专项“揭榜挂帅”关键技术类项目（20223AAE01003）、江西省自然科学基金项目（20224BAB211019、20232ACB204009）和江西省教育厅科研项目（GJJ211005、GJJ2201656）等项目资助。（文：崔久治，图：余美东；审核：孙心瑗，王新长，隋岩）