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作为固态照明技术中的关键材料,荧光转换材料的主要作用是吸收芯片的激发光并将其转换为其他可见光,其性能直接决定了固态照明器件的显色指数、流明效率和可靠性等性能。目前应用最广泛的荧光转换材料是硅胶/环氧树脂封装黄色荧光粉得到的有机复合材料,将其与蓝光芯片组装得到白光LED。随着白光LED不断向大功率、集成化方向发展,有机封装材料在高温下散热差、容易发黄老化的缺点日益凸显。为了解决照明灯具使用过程中色坐标漂移、寿命缩短等问题,亟需寻找一种热稳定性好、光转换效率高和导热性能优异的荧光转换材料,因此热稳定性好、热导率高的玻璃/陶瓷材料成为荧光转换材料的理想基质。虽然近年来荧光玻璃/陶瓷的研究取得了重大进展,但是这种无机荧光转换材料一直未得到大规模应用。这是因为红色荧光粉的稳定性低,难以利用现有制备技术得到高性能复合红色荧光粉的荧光玻璃/陶瓷材料,使得白光LED存在显色指数低、色温高的问题。此外,由于存在第二相（荧光粉）和晶界,采用陶瓷封装荧光粉制备出的荧光陶瓷透过率极低,无法用于制备透过模式发光器件。针对上述问题,本文采用比表面积大、烧结活性高的介孔粉体和商用荧光粉为原料,利用放电等离子体烧结（SPS）技术,在较低的烧结温度下、极短的烧结时间内制备了荧光转换效率高且光谱可调控的荧光玻璃和荧光陶瓷材料。与蓝光芯片组装后得到了高显指、高流明效率的白光LED,并且率先实现了荧光粉复合荧光陶瓷与蓝光芯片组合的透过式发光模式。主要研究内容如下:（1）复合红色荧光粉荧光玻璃的制备:首先利用水热法制备具有三维笼型孔道的介孔二氧化硅粉体（FDU-12）,将其与商用氮化物红色荧光粉(CaAlSiN3:Eu2+)混合,利用SPS技术在950?C下制备得到高性能的红色荧光玻璃。通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、紫外可见光谱仪（UV-Vis）、荧光光谱仪（PL）等表征手段,探索了荧光粉的尺寸、含量以及烧结制度等因素对复合红色荧光粉发光玻璃的微观形貌、结晶形态以及发光性能的影响,明确了二氧化硅基复合红色荧光玻璃的最佳制备工艺。研究发现,CASN:Eu2+红色荧光粉复合玻璃后其微观形貌和内部Eu2+的配位环境均未发生明显变化,与玻璃基体之间界限清晰,无明显界面反应。此外,所制备复合红色荧光粉发光玻璃在蓝光激发下发射出600 nm的红光,与荧光粉的发射峰基本相同。这是因为本文采用SPS技术制备荧光玻璃的过程不经历熔融、烧结温度低（950?C）和制备时间短（10 min）,能够有效避免红色荧光粉与玻璃基质反应和发生热猝灭的问题,最大限度的保留了红色荧光粉的发光性能,最终得到光转换效率高的复合红色荧光粉发光玻璃。（2）复合多种荧光粉发光玻璃的制备:为解决基于YAG:Ce荧光材料组装的白光LED显色指数低和色温高的问题,以FDU-12为基体原料,利用SPS技术分别将红色荧光粉CASN:Eu2+、黄色荧光粉YAG:Ce3+和绿色荧光粉LuAG:Ce3+封装进二氧化硅玻璃,制备了一系列高显指荧光玻璃:a)黄&红色复合荧光玻璃;b)绿&红色复合荧光玻璃;c)绿&红色双层荧光玻璃。通过XRD、SEM、PL、激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）、激光热导仪等测试仪器对复合多种荧光粉发光玻璃的物相组成、微观结构、发光性能及热导率进行了深入分析。研究结果表明,荧光粉在玻璃基体中均匀弥散分布,微观形貌未受到破坏,且不同荧光粉的发光特性均得到了有效保护。同时,通过改变不同荧光粉的含量和玻璃的厚度,可灵活调控荧光玻璃的发光性能,最终组装得到的白光LED显示出可调节的色度。此外,一步法制备的双层荧光玻璃层与层之间界限清晰,结合紧密无裂纹,荧光粉在各自的分层内均匀分布,通过与蓝光芯片组装白光LED,其发光性能得到显著提升。（3）羟基磷灰石（HA）透明陶瓷的制备:为了进一步提高流明效率,在制备荧光玻璃的基础上,本文从折射率匹配的角度出发,选择HA透明陶瓷作为荧光粉的封装材料。首先合成了具有沿轴向生长的棒状介孔HA粉体,利用SPS技术在850?C下制备得到了致密HA透明陶瓷。通过XRD、TEM、SEM、UV-Vis、维氏硬度等表征手段研究了HA粉体及陶瓷块体的物相组成、微观形貌及光学、力学性能,并确定了高透过率HA陶瓷的制备工艺。研究结果表明,合成的介孔HA纳米棒具有高比表面积和高烧结活性,在850?C烧结制备出完全致密的HA陶瓷（致密度～100%）,平均晶粒尺寸为100 nm。更为重要的是,本文利用HA纳米棒的高长径比和HA晶粒各晶面间的生长速率差,借助SPS烧结压力,实现了晶粒取向生长。利用这种类似纳米波片的机制有效消除了HA陶瓷内的双折射,最终得到了在可见光区域最大透过率高达88%（理论透过率89%）的HA透明陶瓷。（4）羟基磷灰石基荧光陶瓷的制备:在制备高透明HA陶瓷的基础上,采用介孔HA纳米棒和YAG:Ce荧光粉为原料,利用SPS技术在850?C的低温下制备得到透明的HA-YAG:Ce荧光陶瓷。利用不同测试仪器如XRD、XPS、TEM、SEM、PL、LSCM、维氏硬度仪、激光热导仪等探究了HA基荧光陶瓷的物相组成、显微结构、荧光性能、力学性能、热导率等随复合荧光粉含量的变化规律。研究发现,得益于HA陶瓷基体较低的烧结温度、纳米波片结构以及基体与荧光粉之间相匹配的折射率,HA基荧光陶瓷很好地保留了YAG:Ce荧光粉的发光特性,其量子产率达到原始荧光粉的90%。利用调控HA晶粒尺寸产生Rayleigh散射,显著增加了入射光利用率,从而大幅提高了HA-YAG:Ce荧光陶瓷的光转换效率,组装得到的白光LED流明效率高达170 lm·W-1。最后,采用HA-YAG:Ce荧光陶瓷作为外层,HA-CASN:Eu红色荧光陶瓷作为内层,一步烧结制备了多层复合的黄&红色荧光陶瓷,与蓝光芯片组装白光LED,显色指数增加了20%。