基于热释光实验分析在发光动力学和发光过程机理研究中的独特优势，本项目旨在将热释光分析更全面、更深入地应用于稀土发光材料的发光机理研究中，以期指导高性能新材料的进一步开发。在项目执行初期，我们对实验室原有的热释光装置进行了全面的升级改造，实现了全温区连续线性升温，和 CCD辅助光谱分辨的热释光采集。在发光材料性能和机理的研究中，我们重点关注了适宜进行热释光测试的长余辉材料和荧光测温材料。在长余辉材料研究方面，较为突出的成果是利用热释光初始升温法研究了蓝色长余辉材料SrAl2O4: Eu2 /Dy3 的陷阱深度与密度分布，给出了其长余辉机理的新模型；利用包括热释光陷阱分析在内的一系列实验研究了自激活的MgGa2O4新型长余辉材料；通过系统性的稀土离子共掺，寻找到一种新型黄色长余辉材料Ca2Al2SiO7:Eu2 ，Tm3 。此外，我们对各类长余辉材料还进行了一些扩展性的研究探索。这方面最突出的结果是将长余辉材料的温度特性应用于光学测温技术，这是一种全新的发光测温方案，可以避免直接激发对样品温度的影响。在发光材料温度特性的研究方面，我们研制了几种不同途径的新型发光测温材料，包括混合物测温，如Sr2Mg3P4O15:Eu2 和SrB4O7:Sm2 混合物，Li2TiO3: Mn4 和 Y2O3: Dy3 混合物；基于Sm3 的β-NaYF4：Sm3 纳米颗粒；基于Mn4 发光温度猝灭的Ba2LaNbO6: Mn4 /Eu3 ，Lu3Al5O12:Mn4 /Tb3 以及BaLaMgNbO6 : Mn4 /Dy3 等等。以上这些成果对于长余辉材料和发光测温材料的开发应用都具有重要指导意义。

长余辉发光材料简称长余辉材料，又称夜光材料。它是一类在光源激发下，发出可见光，并将获得的部分光能储存起来，在激发停止后，以光的形式将能量缓慢释放出来的一种光致发光材料。因此也称“绿色光源材料。由于其可以利用日光或灯光储光在夜晚或黑暗处发光，因而广泛应用在夜间应急指示、光电子器件或元件、仪表显示，低度照明，家庭装饰及国防军事(如夜行地图)等诸多方面，更有望应用于信息处理，新能源，生命科学和宇宙尖端科技领域，影响未来科技的发展。

长余辉发光材料是在自然光或人造光源照射下能够存储外界光辐照的能量，然后在某一温度下（指室温），缓慢地以可见光的形式释放，是一种存储能量的光致发光材料。长余辉发光材料称做蓄光材料或夜光材料。长余辉发光材料在弱光显示、照明、特殊环境（交通、航天、航海、印染、纺织、艺术品等）等方面有重要的应用。

稀土离子掺杂的碱土铝（硅）酸盐长余辉材料已进入实用阶段。市场上可见的产品除了初级的荧光粉外，主要有夜光标牌、夜光油漆、夜光塑料、夜光胶带、夜光陶瓷、夜光纤维等，主要用于暗环境下的弱光指示照明和工艺美术品等。长余辉材料的形态已从粉末扩展至玻璃、单晶、薄膜和玻璃陶瓷；对长余辉材料应用的要求也从弱光照明、指示等扩展到信息存储、高能射线探测等领域。长余辉发光材料属于电子俘获材料，其发光现象是由材料中的陷阱能级所致。由于能级结构的复杂性以及受测试分析手段所限，长余辉材料的发光机理还没有十分清晰、统一的理论模型。比较典型的理论模型有空穴模型、电子陷阱模型和位型坐标模型等三种，其中位型坐标模型是得到较多认可的。