铝酸盐基红色荧光粉可用于白光LED,具有优良的化学稳定性、热稳定性以及易合成等优点。本文研究了CaAl₁₂O₁₉:Cr³⁺、CaAl₁₂O₁₉:Mn⁴⁺、CaAl₁₂O₁₉:Eu³⁺系列红色荧光粉的制备及发光性能。具体内容如下:（1）通过高温固相法合成了CaAl₁₂O₁₉:Cr³⁺、CaAl₁₂O₁₉:Mn⁴⁺、CaAl₁₂O₁₉:Eu³⁺系列红色荧光粉。通过研究不同含量助熔剂（H3BO3）对CaAl₁₂O₁₉:Cr³⁺相结构和发光性能的影响,确定了助熔剂（H3BO3）最佳掺杂浓度为3 mol.%。通过研究CaAl₁₂O₁₉:Cr³⁺与CaAl₁₂O₁₉:Sm³⁺的激发光谱和发射光谱,发现Sm³⁺与Cr³⁺在CaAl₁₂O₁₉基质中有能量传递效应存在。CaAl₁₂O₁₉:Cr³⁺,M(M=Sm³⁺,Ge⁴⁺)的发光性能表明,Sm³⁺和Ge⁴⁺都可以增强Cr³⁺在基质CaAl₁₂O₁₉中的发光强度,并对它们的增强机理做了分析。（2）接下来研究了CaAl₁₂O₁₉:Mn⁴⁺荧光粉的激发光谱和发射光谱,发现Mn⁴⁺的电荷迁移带（Charge transfer band,CTB）位于323 nm处。通过研究Sm³⁺、Cr³⁺、Mn⁴⁺离子在基质中的能级图以及Sm³⁺掺杂CaAl₁₂O₁₉:Mn⁴⁺荧光粉的发光性能,发现掺杂Sm³⁺并不能增强CaAl₁₂O₁₉:Mn⁴⁺荧光粉的发光强度。通过研究电荷补偿剂(Cl^-、Ge⁴⁺、Mg²⁺、K+)对CaAl₁₂O₁₉:Mn⁴⁺发光性能的影响,发现掺杂的离子除了K+之外对荧光粉的发光性能均有明显的增强效果,分析了电荷补偿作用机理。本章还研究了共掺杂稀土离子(Pr³⁺、Nd³⁺、Sm³⁺、Tm³⁺等)对CaAl₁₂O₁₉:Mn⁴⁺的发光性能的影响。在总结本文工作及相关报道的基础上,构造了La系离子(Ln³⁺)与过渡族金属离子在CaAl₁₂O₁₉基质中的能级图,特别分析了La系离子(Ln³⁺)与过渡族金属（Mn,Cr）离子的电荷迁移过程（Charge transfer process）,研究结果可以为研究CaAl₁₂O₁₉发光材料提供一定的理论分析依据。（3）论文最后研究了CaAl₁₂O₁₉:Eu³⁺的发光性能,分析了Eu³⁺的发光机理。研究了电荷补偿剂（Na⁺、Li⁺、Cl^-）对CaAl₁₂O₁₉:Eu³⁺荧光粉发光性能的影响,发现掺杂这三种离子作为电荷补偿剂均能增强CaAl₁₂O₁₉:Eu³⁺荧光粉的发光性能,其中掺杂Cl^-的效果最好。