近些年来,金属卤化物钙钛矿材料由于其大的光吸收系数,高的色纯度,可调节的带隙以及高缺陷容忍度等特点,在发光二极管,太阳能电池,激光等光电领域有很强的应用潜力。三维铅卤钙钛矿发光材料由于其较高的荧光量子效率（PLQY）和结构简单成为当前一个研究的热点,但该材料自身的的结构稳定性比较差,如材料很容易与空气中的水和氧气发生反应,且受热易分解,阻碍了它进一步的商业化应用。为了解决钙钛矿稳定性差这一问题,研究人员做了大量的工作。研究发现,通过对钙钛矿材料进行合理的离子掺杂可以提升钙钛矿材料的荧光量子效率和稳定性,例如离子掺杂可以降低材料的缺陷密度,增强材料的晶格生成能,导致钙钛矿材料的发光效率和稳定性得到显著提升。另一方面,研究人员发现调控钙钛矿结构的维数（如从三维降至准二维,二维,一维,零维）可以给材料带来一些改善的化学性质,例如低维钙钛矿材料有更大的激子结合能和生成能,表现出优异的稳定性和发光效率。本文主要对不同维度的钙钛矿发光材料的发光性能和稳定性开展研究。研究内容包括两个方面:一方面,通过调控钙钛矿的维度来获得发光性能优异且稳定性好的低维钙钛矿材料。另一方面,利用离子掺杂来提升钙钛矿材料的发光效率和稳定性。具体内容如下:1、MA（Methylammonium）PbBr3纳米晶是一种离子化合物,它在潮湿/氧气环境下容易降解,这一缺陷阻碍了MAPbBr3纳米晶的实际应用。在本工作中,利用Rb+取代MAPbBr3中的一部分MA+,合成了稳定的Rb0.2MA0.8PbBr3纳米晶。实验结果表明,Rb+的引入提升了MAPbBr3纳米晶的结晶度,同时也钝化了材料自身的缺陷,降低了材料内部的非辐射复合跃迁速率,提升了MAPbBr3纳米晶的PLQY和稳定性。2、钙钛矿纳米晶的比表面积大,容易受空气中水,氧气等影响,导致材料的稳定性和光学性能严重下降。在前面一个工作中,我们通过Rb+的掺杂提升了MAPbBr3纳米晶稳定性和发光效率,但是并没有解决MAPbBr3本征结构不稳定的问题。因此我们想开发一种结构上更加稳定的钙钛矿材料。本节采用降温结晶法合成了C6H18N2PbxMn1-xBr4（x=0-0.7）二维钙钛矿材料。与三维结构钙钛矿相比,二维结构钙钛矿的生成能更大,展现出更加优异的稳定性。研究发现:当Mn2+/Pb2+=0.7,C6H18N2PbxMn1-xBr4表现出最高的荧光量子效率（PLQY=33.83%）。同时该材料在空气中放置一个月左右荧光强度基本保持不变,证明该材料具备优异的空气稳定性。实验表征和理论计算表明,该材料的高效橙红光发射主要来自于C6H18N2PbxMn1-xBr4的自由激子激发态向Mn2+的d-d态的能量转移。此外,Mn取代掉一部分的Pb,降低了材料的毒性。本工作为了解Mn2+活化剂在二维卤化物钙钛矿中的能态和发光机制提供了参考。3、在第二个体系中,我们合成的C6H18N2PbxMn1-xBr4表现出良好的稳定性,但是它的荧光量子效率较低。为了得到发光性能更加优异的材料,本章成功合成了一种全新的,且发光性能优异的零维钙钛矿单晶C18H50N6In2-2xSb2xCl14（x=0-0.3）。与二维结构的钙钛矿相比,零维结构的钙钛矿的激子结合能更大,表现出更高的PLQY。研究发现:当Sb3+/In3+=0.2,C18H50N6In2-2xSb2xCl14的PLQY最高。（最优PLQY=53.24%,目前有机无机杂化铟基钙钛矿材料PLQY的最高值）。为了更清楚的了解C18H50N6In2-2xSb2xCl14的发光机理,我们进行了相应的变温光谱测试、稳态光谱测试和理论计算。结果发现Sb3+的掺杂使C18H50N6In2-2xSb2xCl14中的电子-声子耦合增强和激子高度局域化,导致C18H50N6In2-2xSb2xCl14产生了强的STE发射。本工作不仅为设计一种新的高性能的零维钙钛矿提供了方法,而且还揭示了结构与光致发光性能之间的关系。