随着煤炭,石油和天然气的大量开采和广泛使用,非再生能源面临着枯竭的危险。而太阳能却是取之不尽,用之不竭的能源。在现代农业中,如何高效的利用太阳能成为当前农业科技的研究重点。在传统的聚乙烯农膜中加入一定的转光剂得到的多功能转光膜是一种具有长寿、无滴,并能把日光中的部分紫外线、紫光、绿光转换成蓝光、红光功能的新型塑料薄膜,大大的提高了光温效应和光能的利用率,提高作物品质和产量。传统的转光剂主要分为有机染料类、无机盐类和稀土配合物类转光剂,在使用过程中存在发光效率低,易团聚,不易成膜,价格高等缺点。因此,开发更加高效、稳定、造价低廉的转光剂来实现对光能的高效转化至关重要。单一无机型和单一有机型向无机有机复合型发展,单一红光剂和单一蓝光剂向红蓝光复合剂发展,红蓝光复合剂向光生态剂发展已成为开发高效转光材料的重要途径。基于纳米技术,本文制备了三种新型的复合型转光材料,制备的材料荧光性能优异,在多功能转光膜、生物医学等领域有广泛应用。(1)以羧基化类石墨烯碳化氮为模板,将稀土配合物负载在其表面,合成了一种有机无机复合型发光材料。通过FT-IR、XPS、紫外吸收光谱、荧光光谱、TEM、XRD、TG和DTG等对实验样品进行了表征。实验结果表明,羧基化类石墨烯碳负载稀土配合物纳米转光材料既可以发出羧基化类石墨烯碳固有的蓝色荧光,又可以发出稀土配合物特有的红色等荧光,且两者之间的能量共振转移大幅度的提高了稀土铕的转光效率和质量。这种无机有机复合型、红蓝光复合型的高效转光剂的优越荧光在未来农业、生物医学等领域有较强的应用。(2)以毛发为原料,制备氨基、羧基功能化的CDs,通过共价键作用成功合成了CDs-稀土配合物复合型纳米发光材料。通过SEM、FT-IR、XRD、EDS、紫外吸收光谱、荧光光谱等表征,证明该转光材料既具有CDs蓝色荧光发射又具有稀土配合物的特征荧光发射,两者之间形成了能量共振转移,成功制备了一种应用广泛的无机有机复合型、红蓝光复合型的高效转光剂。(3)探讨了运用球磨法制备类水滑石及稀土配合物插层类水滑石复合型转光材料的方法。用SEM、XRD、EDS、紫外吸收光谱、荧光光谱、TGA和DTG等表征方法对该复合材料进行表征。研究表明球磨法可以简便快速的合成类水滑石及稀土配合物插层的类水滑石复合型转光材料,该无机有机复合型转光材料发出明显的荧光。这种方法的发现将有助于类水滑石的工业化大规模应用,并为我们寻求价格低廉,可大规模应用于农业生产的转光剂提供了可能。