本文利用高温固相反应法合成以Y₃Al₅O₁₂和YAlO₃作为发光材料基质,以在地壳中有丰富的存储以及价格便宜的具有宽谱带的Mn²⁺和Mn⁴⁺作为激活剂的荧光材料。通过使用XRD、SEM、荧光光谱仪等表征方法,对荧光材料的显微结构、微观形貌以及发光性能等进行测试。从而探究Mn²⁺和Mn⁴⁺在基质中的激发发射光谱、荧光寿命等发光性能,并对其发光可调控性进行研究,探索其在白光LED,温度传感器等方面的有效应用。具体内容如下:（1）通过高温固相反应法制备一系列Ce³⁺/Mn²⁺/Si⁴⁺:Y₃Al₅O₁₂荧光粉,在蓝光激发下,利用Ce³⁺向Mn²⁺的能量传递,样品会发射出与Mn²⁺的⁴T₁→⁶A₁自旋禁戒跃迁相匹配的强烈红光。变温发射光谱和荧光衰减曲线证实了Mn²⁺激活剂在YAG基体中分别占据了Al³⁺的八面体位置和Y³⁺的十二面体位置,同时Si⁴⁺作为电荷补偿占据了Al³⁺的四面体位置。此外,我们还通过低温共烧技术合成了Ce³⁺:Y₃Al₅O₁₂和Ce³⁺/Mn²⁺/Si⁴⁺:Y₃Al₅O₁₂无机双相玻璃陶瓷,以此取代传统方法中将荧光粉分散于有机硅胶树脂中来作为颜色转换器,并成功通过控制红色荧光粉在玻璃基质中的浓度,来实现对该玻璃陶瓷从红光到黄光的发光可调控。最后,我们将具有优异光效的玻璃陶瓷与InGaN蓝光芯片耦合成白光LED,成功制备出具有优异的光效以及卓越的热稳定性的暖白光LED。（2）利用传统的高温固相反应法合成一系列Mn⁴⁺掺杂的Y_3-y（Gd/Lu）_yAl_5-xGa_xO₁₂（x=0⁵;y=0³）荧光粉,将YAG作为Mn⁴⁺的基体,我们成功证实了可通过阳离子掺杂对Mn⁴⁺激活剂的激发和发射进行调控。XRD衍射图谱证实基体中的Y³⁺和Al³⁺可分别被Gd³⁺/Lu³⁺和Ga³⁺所完全取代,进一步探索到Ga³⁺取代Al³⁺有利于显著增强Mn⁴⁺的⁴A₂→⁴T₂蓝光激发带并使²E→⁴A₂红光发射带向低能量范围移动;Gd³⁺取代Y³⁺会引起Mn⁴⁺的激发和发射带红移,而Lu³⁺取代Y³⁺时则会出现相反的结果。最后通过低温共烧技术合成了Ce³⁺:Y₃Al₅O₁₂和Mn⁴⁺:Y₃Al₅O₁₂荧光粉嵌入式双相玻璃陶瓷,并与蓝光芯片耦合成具有具有优异的光效以及卓越的热稳定性的暖白光LED。（3）利用高温固相反应合成新颖的Yb³⁺/Ln³⁺/Mn⁴⁺（Ln=Er,Ho,Tm）:YAlO₃荧光粉,并利用Yb³⁺→Ln³⁺→Mn⁴⁺能量传递模型首次实现了Mn⁴⁺室温近红外上转换发光。经测量样品的稳定状态和时间分辨上转换发射光谱,系统的阐明了能量传递机制和能量传递效率。得益于Mn⁴⁺和Ln³⁺在YAP基体中不同的热猝灭机制和Mn⁴⁺所在的晶体场环境影响,展示了利用Mn⁴⁺/Ln³⁺双发射基于上转换荧光强度比和Mn⁴⁺上转换寿命作为精确性温度传感的双模型温度信号的可行性,该初步研究将为探索新颖过渡金属基上转换材料和自校正光学温度探测器提供重大研究进展。