随着全球经济的快速发展,能源问题日益突出。为了解决能源问题,一方面,需要开发新能源,提高能源利用率;另一方面,需要对现有能源合理利用,促进节能减排。就新能源的开发来说,太阳能作为清洁可再生的新能源有着巨大的市场需求,太阳能电池的使用实现了光能向电能的转换并受到了各行各业的欢迎。其中以硅太阳能电池的应用最为广泛,因为硅太阳能电池具有相对较高的光电转换效率。但是,由于硅材料的带隙与太阳光子能量的失配性,硅太阳能电池现有的效率仍然不能满足大规模的使用。根据理论和实验研究,硅太阳能电池结合理想的光子转换材料可以有效提高电池效率。因此,利用具有量子剪裁效应的下转换荧光材料来提高硅太阳能电池效率成为近年来荧光材料和太阳能电池领域的一个重要研究课题。就能源的节约来说,白光LED（发光二极管）的使用可大幅节省电能。白光LED作为第四代的绿色光源,超越了传统的照明,受到了人们的普遍重视。作为白光LED的三基色荧光粉之一,绿色荧光粉可以用于绿光LED的封装,也可以用于近紫外光激发的白光LED的封装。因此,开发新型的绿色荧光粉具有重要的研究意义。基于以上研究背景,本学位论文选择合成简便、化学性质稳定的铝酸盐及具有良好的热稳定性、化学稳定性以及基质敏化作用的钼酸盐作为基质,通过掺杂稀土离子Tb³⁺和Yb³⁺而制备具有不同发光性质和应用前景的近红外量子剪裁荧光粉和LED用绿色荧光粉。具体的研究内容和研究结果如下:利用溶胶凝胶法和燃烧法分别制备了Sr₃Al₂O₆:Tb³⁺,Yb³⁺和CaMoO₄:Tb³⁺,Yb³⁺近红外量子剪裁荧光粉以及MgMoO₄:Tb³⁺绿色荧光粉,通过X射线衍射分析（X-ray diffraction,XRD）、激发光谱(（Photoluminescence Excitation,PLE）、发射光谱（Photoluminescence,PL）、等手段测定并表征了荧光粉的晶体结构及其发光特性。采用溶胶凝胶法制备了Sr₃Al₂O₆:Tb³⁺,Yb³⁺近红外量子剪裁荧光粉。通过物相分析得出该荧光粉具有纯相结构,所掺杂的Tb³⁺和Yb³⁺并没有改变Sr₃Al₂O₆的晶体结构,所有样品均为立方结构;PL光谱和Tb³⁺的荧光寿命衰减曲线证明Tb³⁺离子对Yb³⁺离子存在明显的合作能量传递过程和量子剪裁效应。由于这种量子剪裁效应,引起了Yb³⁺离子位于1012 nm的近红外发光,其中,Tb³⁺、Yb³⁺离子之间的能量传递效率为35.9%,量子剪裁效率为135.9%。近红外光谱的分析得出荧光粉中Yb³⁺离子的最佳掺杂浓度为0.06mol。采用燃烧法制备了CaMoO₄:Tb³⁺,Yb³⁺近红外量子剪裁荧光粉。通过物相分析得出该荧光粉具有纯相结构,所掺杂的Tb³⁺,Yb³⁺并没有改变CaMoO₄的晶体结构,所有样品均具有白钨矿结构;PL光谱和Tb³⁺的荧光寿命衰减曲线证明Tb³⁺离子对Yb³⁺离子存在明显的合作能量传递过程和量子剪裁效应。由于这种量子剪裁效应,引起了Yb³⁺离子位于997 nm的近红外发光,其中,Tb³⁺、Yb³⁺离子之间的最佳能量传递效率为60.4%,量子剪裁效率为160.4%。作为敏化剂的Tb³⁺离子加强了处于近红外光谱区域的Yb³⁺的发光强度,同时得到Yb³⁺离子的最佳掺杂浓度为0.08 mol。采用燃烧法制备了MgMoO₄:Tb³⁺绿色荧光粉,对Tb³⁺的掺杂浓度、合成温度、保温时间及柠檬酸用量进行了分析探讨,并得出了最佳的参数。通过物相分析得出该荧光粉具有纯相结构,所掺杂的Tb³⁺并没有改变MgMoO₄的晶体结构;在光致发射谱中得出Tb³⁺的特征发射峰中,5D4-7F5的发射最强,而5D4-7F5,5D4-7F4和5D4-7F3比较低;利用CIE1931xy程序计算出样品Mg0.8MoO₄:0.20Tb³⁺的色度坐标为（0.325,0.549）,色度图分析表明这种荧光粉的发光的确位于绿光区域。