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随着新能源技术的发展，上转换荧光材料已成为目前的一个研究重点，而稀土离子掺杂C12A7多晶材料由于其独特的光电性能而被广泛研究。 本论文采用高温固相法合成锌镱铥三掺的C12A7多晶材料，优化了Zn2+/Yb3+/Tm3+/C12A7多晶材料的合成工艺。通过XRD物相、TG-DSC曲线以及上转换荧光性能分析，确定了制备C12A7多晶陶瓷材料的最佳工艺参数。在最佳工艺条件下，分别合成了不同浓度的锌镱铥离子掺杂的C12A7多晶材料。并对纯C12A7基质材料进行了Raman光谱分析，得出C12A7基质材料的最大声子能量为778cm-1，有利于上转换荧光现象。而结合Zn2+离子掺杂的C12A7基质材料的XRD分析、紫外-可见光分析及红外-可见光分析，阐述了Zn2+离子的引入对C12A7晶体结构的改变。 为了研究上转换性能的影响因素，主要从荧光中心Tm3+离子、敏化剂Yb3+离子及抗光损伤Zn2+离子等三个方面进行研究，并设计了三因素四水平的正交实验，从而获得最佳的掺杂方案，更好的实现上转换荧光的输出。 通过不同功率下光谱的测定绘制了功率曲线，得出上转换蓝色荧光及红色荧光过程均为三光子过程，并结合Yb3+离子及Tm3+离子的能级跃迁谱图，详细探讨分析了掺杂体系的荧光机理。 通过对掺杂体系荧光寿命曲线的拟合，研究探索了Zn2+离子与荧光强度的关系。分别研究拟合了Tm3+离子发射475nm处、650nm处及Yb3+离子发射980nm处的荧光寿命衰减曲线，计算发现Zn2+离子的引入使得这些荧光能级寿命发生改变，从而改变了上转换荧光强度。 通过功率及温度的改变来调节上转换荧光的强度，结合CIE谱图，实现不同强度及色度的荧光输出，为Zn2+/Yb3+/Tm3+/C12A7在3D显示领域中的应用开辟了道路。在不同温度下，该掺杂体系温度耦合能级3F2,3能级及3H4能级的变化，影响着荧光光谱上700nm及800nm波段的荧光光谱强度的变化，计算其FIR值，线性拟合得出敏感系数S=1901/T2，该材料可以应用到温度传感器上。