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我国是稀土资源最丰富的国家，约占世界稀土总资源的80％，但是稀土新材料的开发和应用与发达国家相比，还存在一定的差距。因此开展新型稀土发光材料的研究与应用开发，目前是一种机遇和挑战。
彩色等离子显示器(PDP)主要用作大平板显示器，是壁挂电视的最佳选择，具有很大的发展前景。三基色荧光粉是PDP的关键物质，它直接影响到PDP显示的图像质量和使用寿命。目前商用PDP三基色荧光粉，主要是由灯用或阴极射线管显示(CRT)用荧光粉，均不适合在PDP中真空紫外(VUV)区下的高能量的激发(147nm和172nm)，因此要提高PDP显示的性能，对PDP用的三基色荧光粉的研究是至关重要。商用的PDP蓝粉主要为BaMgAl10O17：Eu2+(BAM：Eu2+)，目前还存在一些问题，如颗粒度大、相对发光强度低、热稳定性低等问题，因此改善BAM：Eu2+的发光性能或开发一种新型的PDP蓝粉具有重大研究意义。
本论文正是适应显示技术发展的需求，分别采用高温固相反应法和超声波沉淀法制备了具有β-Al2O3结构的PDP新型蓝粉硼铝酸盐(Ba1-x-y-aMx)O·(Mg1-aM'a)O·7(Al1-bM”b)2O3：Euy，Ce，M=Sr,Ca；M’=Zn,Yb；M”=YIn，B。运用F-4500荧光光度分光计、PDP真空紫外测试系统、X粉晶衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、激光粒度分布仪等多种表征手段对样品进行了研究。主要内容如下：
(1)通过对荧光粉高温固相法制备工艺的研究，确定了荧光粉制备中最佳灼烧温度、最佳灼烧时间、最佳的激活剂Eu2+浓度、基质组成中B3+的最佳含量等工艺参数，比传统的高温固相法灼烧温度降低了约200℃。
(2)在高温固相法工艺中，研究发现样品中加适量助熔剂氟化物BaF2，NH4F，AlF3或MgF2可使其相对发光强度提高。
(3)研究了稀土离子Ce3+，Eu2+共掺杂的样品的发光性能，并确定了Ce3+的最佳含量。实验发现Ce3+的引入不但可提高样品的相对发光强度，而样品的色坐标y值也可减少。文中重点讨论了在该新型蓝粉硼铝酸盐基质中Ce3+-Eu2+的能量传递机理。
(4)研究了Sr，Ca，Zn，Yb，Y，In等作为替代基质晶格中的元素对样品的发光性能的影响，并确定了In2+的最佳掺杂浓度。
(5)分别采用干磨、湿磨、超声波分散处理三种方法对制得的荧光粉进行后处理，结果显示样品经过超声波处理相对发光强度不降低，且粉体颗粒均匀细小。进一步研究了在超声波处理工艺中，硝酸加入分散介质中对最终样品表面的ζ电位的影响，并对其机理进行了讨论.
(6)通过对荧光粉超声波沉淀法工艺的研究，确定了最佳PH值、聚乙二醇的最佳浓度、最佳热处理温度、最佳灼烧温度、沉淀过程中超声波最佳反应时间等工艺参数，讨论了分散剂聚乙二醇、超声波分散等超高分散技术在前驱液中的分散机理。
(7)在超声波沉淀法中，研究发现在650℃热处理后的前驱体为无定形的且处于超分散状态的粒径小于100nm纳米丝网状。前驱体进一步加热，在1370℃就可以得到新型蓝粉，比传统的高温固相合成降低了约300℃。这对合成同类铝酸盐材料提供了可靠的实验依据。(8)研究了沉淀液中所加Ba2+含量对最终产物的发光性能影响，实验中确定了所加Ba2+与理论配比的Ba2+量的1.4倍时，样品的相对发光强度较高，晶相也较纯；
(9)超声波-沉淀法所得新型蓝粉再进一步用超声波分散后处理后，可得晶形完好的六方晶柱颗粒，其层厚约为80nm、平均粒度为360nm。这对制备超细和纳米级的同类铝酸盐材料研究提供了成功的经验。
(10)研究了新型蓝粉与日本蓝粉性能，发现新型蓝粉比日本蓝粉晶体结构更稳定、颗粒更细小，且在紫外激发下和真空紫外激发的相对发光强度的相对发光强度均比日本蓝粉强。热稳定实验显示，新型蓝粉的热稳定性要好于日本蓝粉，因此所制备的新型蓝粉更适宜PDP显示器的需要。
通过本文的研究证明，对荧光粉选择合适的助熔剂、进行合适的离子替代、采用合适的后处理工艺和进行合适的制备工艺，可制备出发光性能优良、粒度均匀细小的荧光粉。这对改善铝酸盐类发光材料的性能、总结制备超细和纳米级铝酸盐类发光材料的一些通用性方法，均有较大的现实意义。