白光LED因为具有节能、环保、发光效率高、寿命长等诸多优点而备受关注,被称为第四代照明光源。将LED芯片与荧光粉进行封装得到荧光粉转换型白光LED是目前实现白光LED的主流方案。目前的商用白光LED存在显色指数偏低、相对色温较高的缺点,很多科学家们基于能量传递研制了紫外芯片激发的单相白色荧光粉来解决这些问题。因此开发新型高效荧光粉是当前的一个研究热点。除此之外,微晶玻璃由于同时具备纳米晶的低声子能和玻璃基质稳定的结构性质的优点,被广泛研究。基于此,本论文的主要工作是探究了Bi³⁺,Eu³⁺共掺荧光粉的结构、发光和温度传感性能,以及稀土掺杂氟化物微晶玻璃的闪烁性能。研究内容概括如下:1、Ba₉Y₂Si₆O₂₄:Bi³⁺,Eu³⁺单相白色荧光粉的结构以及荧光性能研究:通过简单的高温固相法合成了一系列的Bi³⁺、Eu³⁺单掺以及Bi³⁺,Eu³⁺共掺的Ba₉Y₂Si₆O₂₄样品,并详细研究了它们的晶体结构、形貌、发光特性、变温发光光谱、荧光衰减曲线和量子效率。在紫外光激发下,Bi³⁺单掺样品分别在408和501 nm处有蓝色和绿色的发射峰,它们均来自Bi³⁺离子的³P₁-¹S₀跃迁。从光谱中可以看出,Bi³⁺离子由于占据Ba₉Y₂Si₆O₂₄晶体的不同格位,存在两个不同的发光中心。在Ba₉Y₂Si₆O₂₄:0.024Bi³⁺荧光粉中,量子效率最高可以达到64.5%。Bi³⁺离子的发射光谱与Eu³⁺离子的激发光谱之间存在明显的光谱交叠,说明存在从Bi³⁺到Eu³⁺的能量传递。通过调节Eu³⁺的掺杂浓度,可以在共掺样品中获得可调发光。对于Ba₉Y₂Si₆O₂₄:0.024 Bi³⁺,0.02Eu³⁺样品,其CIE色坐标为（0.357,0.345）,是白光发射,且量子效率达到了57.6%。以上结果表明,Ba₉Y₂Si₆O₂₄:Bi³⁺,Eu³⁺在紫外激发的白光LED领域具有潜在应用价值。2、Ca₂YZr₂Al₃O₁₂:Bi³⁺,Eu³⁺荧光粉的光学温度传感性能研究:采用高温固相法合成了Ca₂YZr₂Al₃O₁₂:Bi³⁺,Eu³⁺荧光粉,并系统研究了Ca₂YZr₂Al₃O₁₂:Bi³⁺荧光粉的发光性能,Bi³⁺到Eu³⁺的能量传递以及Bi³⁺,Eu³⁺共掺Ca₂YZr₂Al₃O₁₂样品的温度传感特性。在紫外光的激发下,单掺Bi³⁺荧光粉发出313和392 nm波长的发射光,这两个发射波长分别来自取代Ca²⁺和Y³⁺格位的Bi³⁺离子。并且,通过增加Ca₂YZr₂Al₃O₁₂:Bi³⁺,Eu³⁺荧光粉中Eu³⁺的含量,可以观察到样品从蓝色到红色的发光颜色变化。基于Bi³⁺和Eu³⁺离子不同的温度依赖性变化趋势,运用荧光强度比（FIR）技术探究了Ca₂YZr₂Al₃O₁₂:Bi³⁺,Eu³⁺荧光粉的温度传感性能。样品的绝对灵敏度和相对灵敏度分别可以达到0.826%K^-1和0.664%K^-1。以上结果表明,Ca₂YZr₂Al₃O₁₂:Bi³⁺,Eu³⁺荧光粉有望在光学温度传感领域得到应用。3、BaGd F₅:Tb³⁺微晶玻璃的闪烁性能研究:通过设计增加了基质组分中重金属氟化物的比例,得到了具有高晶相体积比（23.3%）和高密度(4.65g·cm^-3)的微晶玻璃。通过XRD、透射光谱、TEM、光致发光（PL）光谱和X-射线激发的光谱（XEL）,系统地探索了前驱体玻璃和微晶玻璃的结构、光学和发光性能。热处理后,由于Tb³⁺离子进入了低声子能的BaGdF₅纳米晶中,微晶玻璃的PL和XEL强度都得到了增强。其中,微晶玻璃的量子效率达到30.7%,XEL强度约为商用BGO闪烁晶体的140%。结果表明,BaGd F₅:Tb³⁺微晶玻璃可以充当X-射线检测的高效闪烁体。