白光LED具有环保、节能、高效、寿命长、易维护等特点已在显示和照明领域得到广泛应用。目前，白光LED多采用（近）紫外光激发三基色荧光粉实现白光发射，这种情况下白光荧光粉的发光效率和色彩还原性等性能因混合物之间存在颜色再吸收和配比调控等问题受到很大限制,单基质荧光粉则可避免出现这些问题。而碱土卤硅酸盐基单基质荧光粉的合成温度低、物理化学性质稳定，可实现暖白光或自然光发射。白光LED用单基质碱土卤硅酸盐荧光粉的研究具有重要意义。本论文采用固相法、溶胶-凝胶法、水热法分别制备出了Ca₃2SiO₃Cl₂:xEu+（x=0.01⁰.05）、Ca₂SiO₃Cl₂:yTb³⁺（y=0.001～0.005）、Ca₂SiO₃Cl₂:0.01Eu³⁺, mTb³⁺（m=0.005⁰.010）系列荧光粉，讨论了不同制备方法制备出的荧光粉晶相特性、粒径范围，测试分析了荧光粉在近紫外光激发下的光谱特性、色温指标、色坐标、显色性等。合成的Ca₂SiO₃Cl₂:RE(RE=Eu³⁺,Tb³⁺)荧光粉，经XRD、SEM和粒度分析可知：与标准卡JCPDS42-1445比较，各个特征峰复合良好，说明合成了Ca₂SiO₃Cl₂晶相；固相法合成的Ca₂SiO₃Cl₂:RE(RE=Eu³⁺,Tb³⁺)荧光粉粒径分布范围为9～20μm，平均粒径为11～12μm；溶胶-凝胶法合成的Ca₂SiO₃Cl₂:RE(RE=Eu³⁺,Tb³⁺)荧光粉粒径分布范围为1～5μm，平均粒径为2³μm；水热法制备的Ca₂SiO₃Cl₂:RE(RE=Eu³⁺,Tb³⁺)荧光粉粒径约为1²μm。合成的Ca₂SiO₃Cl₂:xEu³⁺荧光粉在395nm光激发下，有七个明显发射峰，分别为583nm（⁵D₀→⁷F₀）、597nm（⁵D₀→⁷F₁）、617nm（⁵D₀→⁷F₂）、627nm（⁵D₀→⁷F₂）、651nm（⁵D₀→⁷F₃）、694（⁵D₀→⁷F₄）和702nm（⁵D₀→⁷F₄），其中617nm处的发射峰最强，属于正红色光。可通过调节Eu³⁺掺杂浓度进行光谱裁剪，使Ca₃SiO₃Cl₂:xEu发出色温和色坐标满足需要的红光。通过光谱特性可知Ca₂SiO₃Cl₂:xEu³⁺是一种可被近紫外光激发的性能良好的白光LED用红色荧光粉。合成的Ca₂SiO₃Cl₂:yTb³⁺荧光粉在370nm光激发下，有如下发射峰：415nm（⁵D3→⁷F₆）、440nm（⁵D₃→⁷F₅）、460nm（⁵D₃→⁷F₄）、486nm（⁵D₄→⁷F₆）、544nm（⁵D₄→⁷F₅）、595nm（⁵D₇→⁴F₄）、619nm（⁵D₇→⁴F₃）。分别源自于Tb³⁺离子的5D73FJ（J=4,5,6）和5D4→7FJ（J=3,4,5,6）跃迁。随着Tb³⁺的掺杂浓度从0.1%增加到0.4%，发光强度出现浓度猝灭，当Tb³⁺的掺杂浓度为0.003时，荧光粉Ca₂SiO₃Cl₂:0.003Tb³⁺的色坐标为（0.3174,0.3485），与标准白光（0.33,0.33）非常接近。Ca₂SiO₃Cl₂:0.003Tb³⁺荧光粉是一种很有应用价值的单一基质白光荧光粉。合成的Ca+2SiO3Cl2:0.01Eu³⁺,mTb³⁺荧光粉在350nm光激发下，发射源自于Eu³⁺的418、437、460、486、591nm和源自于575、591、612、650、686、701nm。当Tb³⁺的浓度值达到0.009时，显色性和色温均达到最大，此时Ra=91.2、Tc=4529K，色坐标为（0.3578,3515），属于自然光发射。故而Ca₂SiO₃Cl₂:0.01Eu³⁺,0.009Tb³⁺是一种很有潜力的白光LED用单一基质荧光粉。