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在固态发光领域，白光发光二极管(WLED)取代传统白炽灯和荧光灯已成为一种全球范围的趋势。作为白光发光二极管的重要组成部分，荧光粉的发光性质是决定白光发光二极管性能的重要因素之一。因此制备能够出色匹配LED芯片的荧光材料成为研究的热点之一。本论文从制备高发光强度的发光材料、探索基质材料晶体结构与发光性能关系的角度出发，通过传统的固相合成方法，从以下四个方面进行了研究：
1.成功制备了双钙钛矿化合物Ca2LaSbO6，并通过Rietveld结构精修解析得到其晶体结构，确定其与Ca2LaMO6(M=Nb，Ta)的晶体结构类似。Eu3+离子掺杂的化合物Ca2LaMO6(M=Sb，Nb，Ta)展现出了显著的红光发射，同时Eu3+离子的最佳掺杂浓度可达到40%。对于Ca2La0.6NbO6:0.4Eu3+，在465 nm和534 nm波长的光激发下具有强烈的红光发射，并且量子效率分别达到20.9%和27.7%，显示出高的光转换效率。通过对系列双钙钛矿结构化合物的研究，得到Ca2LaMO6(M=Sb，Nb，Ta)优异的发光性能来自于掺杂离子位的多面体EuO8的高度结构扭曲(低容忍因子)和大的La-O键长(低的晶体场效应)。
2.通过固相合成成功制备了一种新型的红色荧光材料La2MgTiO6：xEu3+。在紫外光395nm以及蓝光465 nm的激发下，样品发出强烈的红光。掺杂位置反演对称中心的缺失导致样品主要的跃迁峰为Eu3+离子的电偶极跃迁5D0→7F2。样品的非辐射能量跃迁来自于Eu3+离子的偶极-偶极相互作用，其临界距离约为9.19A。在Eu3+离子的最佳掺杂浓度处，样品的发光强度为传统荧光粉Y2O3：Eu3+的三倍，是商用荧光粉Sr2Si5N8：Eu2+的两倍。同时具有很好的单色性，其色坐标为(0.657，0.343)。
3.高价离子M5+(M= Nb，Ta)的掺杂提高了来自单斜相ZrO2：Eu3+的红光发射，在395 nm和469 nm的光激发下，ZrO2：Eu3+，M5+的发光强度比单掺Eu3+时提高了五倍。相应的量子效率提高了2～4倍，达到13%。研究发现，发光强度的增加来自于Eu3+、M5+离子的共掺使得有利于Eu3+离子发光的低对称性单斜相(C1)的含量增加，而降低了不利于Eu3+离子发光的高对称性四方相(D2d)的含量。同时，Eu3+、M5+离子的共掺消除了单掺Eu3+所引入晶格的影响发光的氧空位。通过磁控溅射沉积得到的发光薄膜Zr0.90Eu0.05Nb0.05O2展现出了强烈的红光发射。
4.利用双坩埚法制备了二价Eu2+离子掺杂的磷钙矿型化合物Sr9Y(PO4)7。并通过X射线衍射、紫外可见吸收光谱、激发和发射光谱、荧光衰减曲线研究了样品的发光性能。在365 nm的光激发下，样品展现出在510 nm处的强烈的绿光发射，在掺杂量为1%时，样品有最强发射峰，并且展现出较高的量子效率21.0%，此时的荧光寿命为13.3μs，临界距离约为50 A。更高的掺杂引起偶极。偶极相互作用，导致发光强度的浓度淬灭。研究结果证明样品具有潜在的应用价值。