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近年來,半導體光源正以新型固體光源的角色逐步進入照明領域。由于半導體照明具有高效、節能、環保、使用壽命長、響應速度快、耐振動、易維護等顯著優點,所以在國際上被公認為最有可能進入通用照明領域的新型固態冷光源。隨著其價格的不斷降低,發光亮度的不斷提高,半導體光源在照明領域中展現了廣泛的應用前景。業界普遍認為,半導體燈取代傳統的白熾燈和熒光燈,是大勢所趨。而半導體發光二極管（Light Emitting Diode , 簡稱LED）被認為是最有可能進入普通照明領域的一種綠色照明光源，按固體發光物理學原理,LED發光效率能近似100 % ,并具有工作電壓低、耗電量小、發光效率高、響應時間極短、光色純、抗沖擊、性能穩定可靠及成本低等優點,因此被譽為21 世紀新光源,有望成為繼白熾燈、熒光燈、高強度氣體放電燈之后的第四代光源。雖然LED具有以上的很多優點，但是發光效率和使用壽命仍是制約其普及應用的主要因素。 目前國內大多致力于LED外部封裝結構的研究，而公司里多采用進口芯片，如cree芯片，再在現有基礎上進行外部封裝結構和設計。而即便是散熱好，壽命長，取光效率比較好的封裝結構，國內所能達到的水平也就是剛剛超出100lm/w。主要原因在于其封裝材料的選擇和封裝結構的不合理性，浪費了芯片的出射光，從而降低了取光效率。而國外LED不僅在外部封裝結構，而且在芯片方向都明顯優于國內水平，所以基本壟斷國內LED的市場，尤其對于功率型白光LED的壟斷相當嚴重。而這些高亮度半導體LED芯片生產技術掌握在以美國Cree和Lumileds、日本的Nichia和Toyoda Gosei，以及歐洲的Osram等為首的少數大公司手中。 現在功率型白光LED 的光效已提高到80～100lmPW,而真正能夠取代白熾燈和熒光燈進入通用照明市場,其光效需要達到150lm/ W。這一方面要求在芯片的制作上不斷提高LED 的量子效率,同時還要求在LED 的封裝及燈具的設計制作過程中盡可能提高出光效率。現有的LED出光效率低的原因之一是，LED芯片的折射率較高，LED發出的光在出射芯片的時候，有相當一部分光被芯片與外界（環氧樹脂）的界面反射。本產品是通過特殊鍍膜方法，使LED芯片出光效率提高了10%。可以有效的增加LED的使用壽命，達到2萬小時以上，而且可以使發光效率達到120lm/w到160lm/w。擁有這樣長壽命和高出光效率的白光LED，必將引領整個照明市場，必將產生豐厚的利潤，具有非常好的發展前景。

本項目致力于研發發射光譜涵蓋范圍廣、發光波長可調、轉換效率高、溫度特性優異、化學性質穩定的LED三基色熒光粉及封裝材料，用以制備暖白色、高顯色性新型LED光源。該技術可以簡化LED封裝工藝，避免傳統LED封裝工藝的固有缺點，如硅膠或樹脂老化造成的LED光效下降及熒光粉的光衰等，具有廣闊的市場前景。

依據國家規定，白光LED將逐步取代白熾燈，但其光譜中紅綠光太少，藍光太多并泄漏，偏離太陽光譜很多，長期照明將對人體的生理和心理產生不良影響，損害健康，不適用于室內照明，加緊改造白光LED發光光譜刻不容緩。用單個紫光LED輻照高效RGB三基色熒光粉生成白光是當前最佳方案，具有價格便宜、驅動方便、和傳統白光LED工藝兼容的優點，適當調整三基色比例可使光譜與陽光譜盡可能靠近，提高顯色指數，降低色溫，防止藍光泄漏，形成暖白光，適合于人類室內照明。這也是中村修二（諾貝爾獎獲得者）在2015年7月提出的方案。本項目自主研發了能在紫光（395nm-410nm）激發下可發紅、藍、綠（RGB）的高效三基色摻稀土的下轉換熒光粉，用這些熒光粉涂敷在紫光LED芯片上可發高效、暖色溫白光，其發光光譜和太陽光靠近，沒有藍紫光泄漏。可用于室內健康照明，替代白熾燈、日光燈和節能燈，也可用于博物館、服裝、醫療等高顯色的特殊照明領域。

本項目自主研發了能在紫光（395nm-410nm）激發下可發紅、藍、綠（RGB）的高效三基色摻稀土的下轉換熒光粉，用這些熒光粉涂敷在紫光LED芯片上可發高效、暖色溫白光，其發光光譜和太陽光靠近，沒有藍紫光泄漏。可用于室內健康照明，替代白熾燈、日光燈和節能燈，也可用于博物館、服裝、醫療等高顯色的特殊照明領域。

LED全光譜植物補光技術；LED植物補光智能控制系統；室外大功率LED植物補光技術

熒光粉涂覆是大功率白光LED的關鍵技術，也是保障LED發光效率、光均勻性和散熱效果的關鍵工藝。目前，國內大功率LED封裝熒光粉涂覆普遍采用點膠工藝，該工藝難以對熒光粉的涂覆厚度和形狀進行精確控制，導致出射光色彩不一致，出現偏藍光或者偏黃光。在廣東省新興戰略產業重大專項支持下，華南理工胡躍明團隊經過多年技術攻關，自主發明和研制了系列基于霧化噴涂機理的全自動熒光粉高均勻涂覆機，為國內首創。該系列機型采用多頭霧化涂覆和自適應熒光粉涂敷厚度控制技術，實現了熒光粉的高速高均勻涂覆，保障了光色的均勻性。

中心通過“裝備與工藝的協同創新”，創新發展了具有自主產權的大科學裝置—MOCVD高端裝備，并在硅襯底上生長第三代半導體InGaN黃光LED材料，取得了歷史性突破，將黃光LED的光效由國際上報道的不足10%，提升到了27.9%，結束了國際市場上長期缺乏高光效黃光LED的局面。國際同行、諾貝爾獎獲得者中村修二教授高度稱贊這項成果：“硅基黃光LED的技術水平國際領先，這是屬于中國人首次發明的照明技術，它有非常大的價值。”陳良惠院士領銜的12位業內專家，對

白光光發射二極管以高效、節能、環保和長壽命等特點受到人們的廣泛關注，已被看作可以取代傳統照明光源的新型固態光源，成為當今照明領域的研究熱點。硅酸鹽體系熒光粉是一種可寬范圍波長激發，并在一個寬的波長范圍能實現發射光波長可調的發光基質，并且有著極高的光轉換效率，是實現與藍光芯片有效復合、改進發光性能的潛在基質。然而，硅酸鹽材料的制備條件比較苛刻，其合成溫度較高，系統相組成復雜，結構不易控制，比如在合成 Sr3SiO5 時，往往得到的是Sr3SiO5和Sr2SiO4的復合相，難以獲得單一物相的Sr3SiO

采用高溫固相法制備白光LED用硅酸鹽紅色熒光粉，根據國內外的研究和硅酸鹽材料結構，確定正硅酸和焦硅酸鹽類結構，通過高溫固相法合成，從化學組成、合成工藝、封裝性能進行研究，主要研究內容有： （1）硅酸鹽熒光粉的粒度，粒度是影響熒光粉性能的重要參數，粒度反應了熒光粉顆粒的大小分布，粒度特性的重要指標用D50（粒徑大于它的顆粒體積占50%）和D90/D10（粒度分布的均勻程度）表征。