场发射技术属于平板显示技术,它的优点包括体积小、能耗低、视角宽、工作温度范围大等特点。近年来,此技术受到人们的高度重视。目前FED使用的荧光粉有两类:硫化物体系和氧化物体系。硫化物系列主要有:蓝粉ZnS:Ag,Cl, SrGa₂S₄:Ce, 绿粉SrGa₂S₄:Eu和红粉Y₂O₂S:Eu。硫化物系列有较高的发光亮度,而稳定性较差。氧化物系列主要包括蓝粉Y2SiO₅:Ce, 绿粉ZnGa₂O₄:Mn, Y₂SiO₅:Tb, Y₃Al₅O₁₂:Tb和红粉Y₂O₃:Eu。氧化物系列具有较高的稳定性,但其发光亮度和电导率不如硫化物系列。本文通过高温固相合成法研究了镓酸稀土体系、镓酸碱土体系、锗酸稀土体系和钛酸稀土体系的相关系,合成了R₃GaO₆（R=Y、Eu、Tb、Dy、Ho、Er）、R₄GeO₈ （R=Gd、Tb、Dy、Ho、Y、Er、Tm、Yb、Lu）、Sr4Ga2O7等新物相,并用粉末x-ray衍射方法测定了这些新物相的晶胞参数。本文对这些体系的复合化合物分别以Eu³⁺、Tb³⁺、Bi³⁺为激活剂合成了一系列荧光粉,测试分析了这些荧光粉的光致发光和阴极射线发光性能,其中Gd₃Ga5O₁₂:Tb、Y₃GaO₆:Eu、Gd₃GaO₆:Bi的阴极射线发光性能较好。本文还对这些荧光粉的基体进行了吸收光谱和交流阻抗谱测试,研究了基体的禁带宽度与晶体结构、导电率、发光性能的关系,发现基体的禁带宽度与其酸根元素的氧化物禁带宽度以及晶体结构相关;另一方面,禁带宽度对荧光粉的电导率和发光效率影响很大。通过本文研究,为FED 荧光粉的研究提供了一些基础依据和方向。